陳秀霞,王德明,解學相
莒縣水利局仕陽水庫管理處,山東莒縣 276599
隨著社會進步和科學技術的迅猛發展,我國古人所夢想的“樓上樓下、電燈電話”和“千里眼、順風耳”等科技項目迅速地變成社會現實。伴隨著高新技術產業的快速發展,人民群眾的物質文化生活水平,普遍有了大幅度的提高,生產、辦公和日常生活中所使用的電子產品五花八門,電器時代的多種電器設備也向電子產品轉化,由于IT 業的發展,大量電子產品得到了廣泛應用,人類社會由電器時代進入了電子(E)時代。各種規格型號的E 產品琳瑯滿目。它給人類帶來了快捷方便、帶來了娛樂效益,節省了人們的體力,豐富了人們的文化生活,改善了人們的物質條件,節省了溝通時間,方便了科技工作,加快了信息傳播。
目前,E 產品涵蓋了生產、辦公與生活領域的大部分,涉及到吃、住、行、玩、樂、用諸多方面。普遍進入家庭的就有電腦、手機、打印機、掃描儀、數碼相機、彩電、冰箱(柜)、洗衣機、微波爐、電烤箱、吸油煙機、空調、DVD 等大件和電話機、鬧鐘、收錄機、單放機、復讀機、CD(MP3)、電扇、手電和剃須刀等小百貨。就連汽車、摩托車等交通工具也廣泛使用了音響和電子打火裝置,甚至全球衛星定位系統GPS。
電子產品都有一定的使用年限,高者可達10 多年,少者也只有幾小時甚至半小時。電腦一般為8 年、手機為3 年、冰箱13~15 年、彩電為8~10 年,電子產品超過使用壽命、過期作廢即成為電子垃圾即E 垃圾。
目前,據不完全統計:全國約有彩電5.4 億臺、冰箱4.64億臺、洗衣機4.39 億臺、微波2.35 億臺、組合音響(DVD)0.92 億套、電腦3.84 億臺、互聯網普及率38.3%,網民5.13億。固定電話2.8512 億部,移動電話9.862 億塊、電話普及率94.9%,鋼琴0.18 億臺、空調4.66 臺、摩托車1.16 億輛、汽車1.0758 億輛;攝像機0.58 億只、不加小家電,少說也有41.92億臺(部),這還不包括單位所有。
以手機為例,1999 年全國有100 萬部、2001 年有1 億部、如今已經有9.862 億部、全國平均百人73.6 部、城市居民平均百人105.4 部,按使用3 年算,則每年報廢33000 萬部,加上附件和電池所產生的電子垃圾超過60 萬噸,手機只是E 產品大家族中的“小弟弟”,而多數家用電器是20 世紀80 年代進入家庭的,現在普遍進入更換期,我國每年至少有500 萬臺電視機、400 萬臺冰箱、500 萬臺洗衣機要報廢,加上電腦等“大哥哥”,2004 年更新報廢電腦2000 萬臺,全部電子垃圾將有多少?難以估計。我國的電子垃圾產量自2003 年以來已高達110 萬噸,并以高于全球增長速度增長,每年約5%~10%。據統計,全球的電子垃圾80%被運到亞洲,其中90%在中國處理與丟棄。
凡事有利就有弊,我們在享用電腦、手機、彩電、冰箱、微波爐等E 產品帶來的便利時,也應及時防范應對電子垃圾的挑戰,不久的將來,電子垃圾的污染將迅猛如虎。電子垃圾與以往任何垃圾給水環境帶來的破壞和污染具有不同的差異性,它有以下特點:
2.2.1 種類多、數量大
電子產品的發展趨勢是數量大、門類全。幾乎所有的機電產品、幾乎所有的生產生活用品都含有或大或小的電子產品部分。
2.2.2 危害的嚴重性
其污染的嚴重危害性:主要表現在有毒有害物質含量高、污染物的種類多、危害性劇烈。
2.2.3 污染的持續性
電子產品更新換代快、污染物污染環境的能力持久。
2.2.4 污染的普遍性
電子產品分布范圍廣、區域大、應用普遍。因此電子垃圾的分布范圍廣大、城市鄉村、單位、居民家庭都有,具有普遍性。
2.2.5 大小重量不一
大的幾百噸、數十立方米,小的數毫克、一立方毫米、甚至更小。
2.2.6 污染性質、程度不同
由于電子產品的種類和污染物的種類不同、污染物的性質、污染能力就不同。
E產品的原材料構成大致包括以下6類有毒有害物質:鉛、鉻、鎘、汞、聚氯乙烯和溴化阻燃劑以及部分重金屬金、銀、銅、錫、鈀、鉑等;還有外包裝材料塑料。
電子垃圾嚴重危害居民健康。已經造成五大公害事件、八大環境問題。如果將這些電子垃圾隨意丟棄或掩埋,既污染地表水環境,大量有毒有害物質滲入地下,又造成地下水嚴重污染。
當前我國生態環境形勢依然嚴峻,生態惡化的趨勢沒有得到根本性扭轉,惡化范圍在擴大、程度在加劇、危害在加重,尤其存在“一方治理、多方破壞,點上治理、面上破壞,治理少、破壞多”的三個特點。生態環境的整體功能在下降,抵御各種自然災害的能力在減弱。
3.3.1 水污染嚴重
全國79%的人引用次生污染的水,其中7 億多人飲用有機污染的水;3.6 億農村居民吃不上干凈、衛生的達標水,其中1.3 億人飲用高硬水,0.6 億人飲用高氯水,0.8 億人飲用高氟水,0.4 億人飲用高硝酸鹽水。淮河、黃河、海河和遼河的水資源利用率遠大于國際公認的30%~40%的水資源利用警戒線,污水與河道清水之比大于1:2,低于河流自身凈化能力,上述河流失去自凈功能。
3.3.2 水資源短缺
目前,全國農村有7000 萬人、6000 萬頭大牲畜飲水困難,全國668 座城市,缺水城市550 多個,嚴重缺水城市300 余個,比較嚴重缺水城市110 余個,46 座城市出現不同程度的地面沉降、下陷和裂縫、30 多個城市出現比較嚴重的地面沉降、下陷和裂縫,沉降超過2m 的有4 個,如上海、天津、太原市等。全國平均每年受旱面積0.2174 億hm2,成災893.4 萬hm2,過量超采地下水80 多億m3,形成漏斗區達100 多個,冀京津魯大漏斗達9 萬多km2。全國每年因干旱缺水直接損失144.7億元,間接行業損失852.3 億元。據專家計算:目前,我國有15 個省、自治區、直轄市的人均水資源量低于嚴重缺水線1 700 m3,7 個省、區的人均水資源量低于生存起碼線1 000m3;農業灌溉有效利用率一般為25%~40%,工業用水重復利用率僅有45%。
3.3.3 水環境破壞后果嚴重
據世界衛生組織調查表明:80%的疾病和52%的兒童死亡與飲用水水質不良有關,因水污染而患病死亡的人約占世界各醫院總住院人數的50%(全球因水污染致病每年死人2500萬)。生態環境的改變引起疾病流行已是必然趨勢。目前,水生態功能繼續衰退、水生態安全受到威脅、水源涵養能力退化,水生態環境已十分惡劣,而我國每年因水污染疾病而造成的醫療費用多達數千億人民幣,嚴重制約了國民經濟的可持續發展。如不抓緊進行根本性保護和治理,必將危及人類自身。
我國現有95%的能源和85%的原材料源于礦產資源,農用肥料和農藥原料也依賴于礦產資源。據有關部門論證,158種自然礦產中能源占10 種、金屬54 種、非金屬91 種、水油氣3 種;其中的45 種主要礦產資源在2000 年只能保證64%,2010 年可保證51%,2020 年則只有6 種能保證經濟發展需要,僅占13%。
據專家計算:1 噸廢舊手機電池可提煉優質黃金100g,而一般品位的金礦石每噸僅可提煉黃金5 克,高品位的金礦石每噸也只能提煉黃金幾十克,遠低于廢舊手機電池。而丹麥大學研究證實:廢舊電器中含有相當數量的金、銀、銅、鉑等貴金屬。每一噸廢舊電子板卡中,就可以分離出450 克左右的黃金。1 噸廢棄電腦中,可回收塑料270kg、銅128.7kg、鐵1kg、鉛58.5kg、錫39.6kg 等。因此,廢舊電子電器豈不是高品位的金礦石嗎?經過專業處理提取黃金豈不更有益?用從廢家電中回收的廢鋼代替通過采礦、運輸、冶煉得到的新鋼材,可減少97%的礦廢物,減少86%的空氣污染和76%的水污染。另外,電池板和電路板上的銀、銅、鉛、錫,電池與開關上的汞等均可回收處理、再生利用,既減少了污染物和污染源,又節約了自然資源,真正成為循環經濟。
據中國再生資源總公司天津再生資源研究所副所長黃繼承介紹:我國的廢舊電器回收技術并不落后,天津大通銅業公司與中科院等離子研究所合作開發的等離子弧加熱裝置,可以在一個完全封閉的環境中,運用高溫將E 垃圾分解到分子狀態,其排放物對環境的危害極其微小。天津大通銅業公司經理李曉飛說:“從技術層面上講,國內外的技術已經相當成熟,我國的廢舊電器再生化與資源化并不存在技術障礙。”
在塑料制品回收再生利用方面,山東省臨沂市某企業的廢舊塑料回收再生利用技術,已經獲得國家專利,各種廢舊塑料均可再生利用,生產成一種高強度的膠凝劑和房地產建筑用防水涂料(薄膜),其成本效益比1:10,無害化資源化再生利用率達60%~85%,該設備已批量生產并投放市場、出口荷蘭等環保先進國家。
我國是一個人口大國,擁有豐富的廉價勞動力資源,開展人工回收處理廢舊電器,一方面大大提高資源的回收利用率,另一方面,擴大就業,促進社會穩定,再一方面,降低成本,這正是我國的優勢。我國的電子垃圾分布松散,與人口布局一致。電子垃圾的資源化處理就更應取得政府干預和指導。
5.1 首倡。20 世紀60 年代,巴西的庫里底巴市首先提出:“垃圾不是垃圾、回收處理、再生利用、節約資源”的倡議并付諸實施,在商店超市實施了“垃圾換食品”的行動,至今成為世界第一生態城市。
電子垃圾的回收處理是一個世界性難題。目前,國際社會達成共識:“生產廠家治理污染責無旁貸”,生產企業不僅負責生產過程的環保治理,而且承擔電子產品在整個生命周期內對環境影響的責任,即“廢物管理責任”與“產品環境信息責任”。這種理論觀念首先倡議于1991 年的德國,很快普及到歐洲國家及西方發達國家。2003 年7 月初,歐盟正式頒布處理廢棄電子產品指導法令,即《報廢電子電器設備指令》與《關于在電子電器設備中禁止使用某些有害物質指令》,要求成員國必需在2004 年8 月13 日前將此法令納入本國正式法律條文。要求成員國必須在2006 年7 月1 日前生效啟用,之后所產電子電器設備不含上述6 類及聚溴二苯醚和聚溴聯苯等有毒有害物質。所有在歐盟市場上生產、銷售電腦、打印機、主機板、鼠標、鍵盤、手機、CPU 等業者,必須在2005 年8 月13 日前建立完善的分類、回收、處理、復原和再生利用系統,并承擔產品回收責任。自1991 年以來,德國、荷蘭、歐盟、瑞典、日本、香港、英國等國家和地區,先后開始了類似相關行動。
美國。在美國,E 垃圾拆解已經形成了很專業的分工,有共有400 多家專業公司,專門負責拆解的公司、有專門負責電路板回收的公司、有專門負責回收貴重金屬的公司等等。由于是專業化處理,其回收利用率達到97%以上,最后只有3%的東西被當做垃圾埋掉。工藝,包括手工拆卸、機械處理、火法冶金、濕法冶金、生物技術冶金及電冶金等技術。資料顯示:美國目前的E 垃圾處理企業,一般年利潤為2 500~3 000 萬美元,從中也可以看出,這是一個既有社會環境效益、經營得好還有巨大的經濟效益的陽光產業行業。美國采用立法征收電子垃圾處理費及立法再生利用。
德國及歐盟。德國廢舊電器回收廠普遍采用了一種電子破碎機來分選廢舊電器中的有用物和廢物。其流程是:先用人工拆卸的方法將廢舊電器中含有有毒物質的器件取出,如電視機顯像管、熒光屏等。然后,將剩余部分放入破碎機中,先通過磁力分選分離出鐵、再進入渦流分離出鋁,再通過風力分離出塑料等較輕物質,最后剩下的便是銅和一些貴重金屬;這些分離出的金屬,會根據它們的含金量來賣給終端處理廠。其回收利用率高達90%以上,這樣的一套設備年可處理廢舊電器3萬噸。歐盟國家實行立法征收電子垃圾處理費及立法再生利用。
日本。在日本,廢舊電池回收處理率達60%,尤其是北海道,1998 年就已經成功地實現了電池分離回收利用技術,將其分解成鐵粉、水銀和鐵酸鹽等,從而為電腦、電視機、溫度計和熒光燈等制造業提供原材料。日本實行立法再生利用法規。
瑞典Boliden 公司和加拿大Noranda 公司含貴金屬的電子廢棄物的回收流程是:1)熔化:2)精煉:3)電解。
上述西方國家和歐盟多實行政府大力倡導支持和行業協會組織協調監督政策。主要技術是火法冶金技術、火法冶金的最大優點是可以處理幾乎所有形式的電子廢棄物,廢棄物的物理成分限制要求不高,回收的主要金屬銅及金、銀、鈀等貴金屬具有非常高的回收率。濕法冶金技術、采用溶劑萃取、沉淀、置換、離子交換、過濾及蒸餾等方法對溶液進行分離,使所需要的金屬析出和聚集。英國利物普大學的Elaine 提出的電化學方法、前西德中央固體物理與材料研究所的Gloe 等研究推出的硝酸—鹽酸/氯氣聯合浸取工藝,雙氧水—硫酸濕法工藝,巴西圣保羅大學的Tenorio 等浸取工藝。其它外國的電子垃圾處理普遍按照如下形式進行:1)填埋法,會造成污染、浪費資源;2)捐贈轉移法,以捐贈為名轉移垃圾到落后國家;3)拆解熔煉法,對整機及玻璃采用拆解法、含金屬部分多采用熔煉法;4)減量化法,美日韓和歐盟等國家多采用轉移生產基地、達到電子垃圾減量化目的。
目前我國尚未建立電子垃圾的正常回收渠道,缺少行業監管部門和制度,民眾相關意識淡薄。小商小販已成為回收電子垃圾的主力軍,而電子垃圾的拆卸需要很高很強的專業技術知識,小商小販如何能做到?一把鐵錘、一個硫酸池的小作坊進行拆解,只能將有毒有害物質排放地表或河流,滲入地下,污染環境,對水生態環境的破壞無疑是災難性的!現象——小企業不能搞,大企業吃不飽,缺少政策法規導向和體制約束監督。日前,國家有關部門已選定青島、天津、浙江等地建立廢舊家電處理示范項目,目的是測算回收處理成本、資源回收利用率、用以選擇適合我國的回收處理技術路線、制定相關標準。
5.3.1 小作坊式處理
目前,我國的E 垃圾回收利用基本處于失控狀態。天津市經委資源與環境處張媛處長介紹:我國的E 垃圾回收處理主要集中在一些個體經營者手里,這些未注冊的家庭作坊約有1500 多家,大多分布于廣東廣州、貴嶼和浙江臺州。他們工藝落后,為降低成本,又幾乎不采取任何環保措施。典型案例:貴嶼鎮全鎮從事廢舊電器拆解加工的人員達3 萬多人,占全鎮勞動力的50%以上,人年均收入1.5 萬元,是全鎮農村人平均收入的5 倍。已經形成了完整的電子垃圾回收處理的生產鏈,包括從全國各地及國外收集到運送、一級拆解、二級拆解、廢棄電器零部件的再加工、銷售等,所有的環節都已成型,并運轉多年。
據一些回收機構估計,我國通過正規渠道處理的電子垃圾(即交由經過環境保護機構認證的專業電子垃圾回收廠處理)不到總數的10%。據調查,目前我國城市中大量的電子垃圾回收處理有3 種方式:一是翻新改裝后進入二手市場。尤其是舊家電,主要是由小商販把舊家電清洗、修理或組裝后賣到二手市場、集散地或銷往農村;二是簡單拆解、低水平再利用。多數企業的投資規模很小,企業主要以家庭作坊和個體經營者的形式存在;三是與生活垃圾一起被回收填埋。基本上處于手工作業階段,沒有形成規模化和機械化操作。大多數拆解作業都是家庭作坊式,基本上采取簡單物理方法(如砸、剪、風吹法、水洗法等)和簡單化學處理方法(如焚燒、酸解處理等)。僅在手機領域有所突破,在國家環保局的推動下,不久前,諾基亞、摩托羅拉、首信、海爾等7 家生產企業在人民大會堂發出了“關于開展移動電話環境保護行動的倡議書”,鄭重呼吁:生產廠商承擔環保責任,設計并制造對環境更友好的產品,逐步制定完善回收計劃,傳播電子產品的環保信息,推動社會各界優先使用環保產品。
5.3.2 規模化環保型回收處理
電子垃圾的處理在國家范圍內還沒有形成產業,但是目前我國已經有了一批專門從事電子產品回收業務的企業。2003年,無錫建設了我國第一家電子垃圾處理企業,南京金澤公司電子電器廢棄物加工處理中心,這是我國第一家建成的環保型廢棄物加工處理中心,南京環務資源再生科技有限公司也是南京的電子垃圾處理公司之一。蘇州同和資源利用有限公司是江蘇省規模最大的一個電子垃圾處理廠。日前全國注冊的電子廢棄物加工企業有200 多家。原國家物資部系統成立了中國物資再生協會負責全國廢棄物的再生處理,但是全國范圍內尚未理順管理體制。與小作坊對比的是,全國首家正式投產的電子垃圾處理中心——南京金澤公司電子電器廢棄物加工處理中心。擁有摩托羅拉、三星、NEC、西門子、LG 等眾多巨頭式客戶的企業,卻面臨著開工不足,產能大量閑置的問題。
5.5.3 處理技術
電子廢棄物的處理技術主要有:物理法、化學法、生化法三類,前者是機械破碎、拆解分選,化學法是最成熟的廣泛應用的科學法如鼓氧氰化工藝。生物法目前還處于試驗階段,包括微生物氧化浸出和微生物積累和吸附。天津大通銅業公司技術已是世界先進水平,只是沒有全國推廣。
5.3.4 存在小作坊猖狂大企業難以為繼的原因
一是缺少政策導向,二是法律尚未全面真正實施,三是利益驅使。成本效益對比,如下表所示:

類型 回收 處理企業方式 生產 成本高低效益高低規模化規范化企業由于回收渠道狹窄,原料來源不穩定,沒有固定的回收源物理化學法或生化法人力、土地、高技術的機器、高標準的廠房、高質量的生產環境、高環保要求等交易成本高、運輸成本高效益低家庭作坊小企業小販走街串巷、垃圾車,國外免費或低費垃圾物理法、很少化學法手工、作坊、簡單技術、無環保設施原料成本低、運輸成本小效益
2003 年年底國家公布了《關于加強廢棄電子電器設備環境管理的辦法》。2009 年2 月25 日環保部令13 號《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》公布之日起實行,2010 年12 月15 日環境保護部公布《廢棄電器電子產品處理資格許可管理辦法》,自2011 年1 月1 日起施行。中華人民共和國國務院令第551 號《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》,自2011 年1 月1 日起施行。國家發展和改革委員會和環境保護部、工業和信息化部2010 年 第24 號公告《廢棄電器電子產品處理目錄(第一批)》和《制訂和調整廢棄電器電子產品處理目錄的若干規定》,自2011 年1 月1 日起施行。財政部商環境保護部、國家發展改革委、工業和信息化部負責解釋的《廢棄電器電子產品處理基金征收使用管理辦法》自2012 年7 月1 日起執行,該辦法具體規定了5 類22 種電子電器產品的垃圾處理征收范圍和費用標準。
為確保人類的生存環境、減少水污染、保持生態平衡與國民經濟的可持續協調發展,確保電子垃圾回收處理工作的正常進行,建議國家有關部門采取行動,制定相應法規措施,促進社會化進行
6.1 改革體制,理順關系
自上而下建立電子垃圾管理機制和機構,地方環保部門的任命權力上收上級政府,發揮其監督權力,用以加大環保執法力度,確保環保與發展的比例關系,做到資源有效配置和保護,保持經濟的協調可持續協調發展。
6.2 在上述法規基礎上建立健全相應的法律法規、完善規章制度
6.3 繼續實行源頭控制政策,堅持“誰生產、誰回收”的原則,通過立法,強制廠方回收處理
如:由銷售商代表制造商在出售時,根據廠方提供的回收處理費用數據,一次性向消費者收取全部成本,消費者根據購物發票在報廢家電時向出售方索要E 產品殘值。由于行業的特殊性,回收處理企業的盈利通常低于社會投資的平均水平,建議給予回收企業以優惠政策,如稅收返回、降低稅率、定額管理等。
6.4 嚴格實行市場準入制度
由于E 垃圾的拆卸需要很高很強的專業技術知識,所以, 電子電器產品回收處理應由專業公司來進行回收和拆解,必須走專業化道路,進而再生資源化,從而避免小商小販在回收處理過程中難免的二次污染。《廢棄電器電子產品處理資格許可管理辦法》就是市場準入制度,具有相應資格的企業方可從事電子垃圾的處理回收。
6.5 學習發達國家的政策措施,開征一些環境保護方面的生態稅種
比如向用戶征收垃圾稅、水污染稅,向生產銷售商征收高額污染產品制造銷售稅,促進企業改進工藝、提高技術、促進環保。《廢棄電器電子產品處理基金征收使用管理辦法》就是一個先進可行措施。
6.6 對消費者來說,給予以舊換新、有序回收,避免從小商小販處二次進入使用市場
6.7 加大研發力度,設計制造環保產品
6.8 社會各方齊心協力,維護環境、保證健康
堅持科學的發展觀,走循環經濟、回收再生利用、可持續發展的道路。
[1]趙永新.應對電子垃圾挑戰.14版.人民日報,2003-11-7.
[2]解學相.資源環境保護與經濟可持續發展.北京中國戲劇出版社,2005,1.21世紀理論與發展優秀論壇精典.濟南.2003年山東省水利系統優秀科技論文集.
[3]林英.生態形勢依然嚴峻.光明日報,2003-10-29.
[4]關注電子垃圾.日照日報-黃海晨刊,2004-6-22.
[5]近十年平面媒體數據.