電子廢物存在的問題及防止措施*

施俊岳, 黃舒群，陳前火

（1. 福建晉江市環境監測站，福建 晉江 362200；2.福建師范大學環境科學與工程學院；福建省污染控制與資源循環利用重點實驗室，福建 福州 350007）

電子廢物存在的問題及防止措施*

施俊岳1, 黃舒群2，陳前火2

（1. 福建晉江市環境監測站，福建 晉江 362200；2.福建師范大學環境科學與工程學院；福建省污染控制與資源循環利用重點實驗室，福建 福州 350007）

近年來，由于社會和經濟的迅速發展，電子產品的使用量增加，更新換代速度快，電子垃圾的回收循環和處理已成為全世界關注的話題。文章對電子廢物所存在的問題進行概述，并根據電子廢物的現狀提出相應的控制措施，為后續的深入研究提供理論參考，同時，加深公眾對電子廢物的回收處理的認識。

電子廢物；收集和處理；循環利用；防控措施

隨著社會與經濟的發展，尤其是信息技術的快速發展，電子廢物的收集、回收以及處理已經成為全世界關注的焦點，尤其是處于產業化以及城市化的發展中國家[1]。電子廢物是重要的固體污染物之一，是影響我國大多數土壤環境質量的首要污染物[2]。近幾年來，電器電子產品報廢數量巨大。從2011年起，我國的電子廢棄物350 萬t左右，約1億多臺的電器電子產品。同時我國電子垃圾的數量還將以每年 5 % -1 0% 的速度迅速增加[3]。如此驚人的數目如果不加以合理處理，將對人們的生活環境和生態環境造成巨大的危害，同時對經濟社會發展造成巨大影響 。電子廢物主要由重金屬以及塑料廢物組成，重金屬如果不經過合理回收，被丟棄后，將會使土壤中的重金屬濃度增加。土壤中的重金屬通過食物鏈逐級富集，從而危及人類的健康[4]。

1 電子廢物的定義

電子廢物顧名思義就是電子電器行業產生的廢棄物。對于電子廢物的定義，很多人有不同的看法。第一種觀點認為，電子廢物是指生產過程中和使完后報廢或淘汰下來的失去原有利用價值的電子廢物[5]。第二種觀點認為，電子廢物是指人們由于產品的更新換代，不斷淘汰電子產品而產生的電子廢棄物[6]。第三種觀點認為，電子廢物是一種具有資源利用性與廢物污染源特性的固體廢棄物[7]。第四種觀點認為電子廢物是指國家環境保護總局會同有關部門規定納入電子廢物管理的物品、物質[8]。

2 電子廢物的回收處理現狀

2.1 電子廢物回收模式

目前國內對電子廢物的回收處理模式可以分為個體商販回收處理模式和電子行業生產商換購回收模式[9]。個體商販回收處理模式是指自動上門回收購買，再將回收購買后的電子廢物賣到電子二手交易市場[10],這種回收模式是目前回收電子廢物的主要形式，此種 模式最大的優勢在于可以收集到大部分的電子廢物; 不足之處在于電子廢物回收網絡不夠規范，使政府難以對其進行有效監管[11]。由于加工程度低，電子廢物利用率低，而且產生的廢液隨意排放，嚴重影響周圍土壤環境[12]。生產商換購回收模式是指家用電器生產廠家提供經濟補貼與經銷商合作采用“以舊換新”的方式收購。這種方式的最大優勢是可以有效提高消費者的購買熱情 ,回收一部分電子廢物; 其不足之處在于由于回收處理費用較高、回收渠道不夠順暢，所以難以對電子廢物進行有效處理，使生產廠家的生存困難[13]。

2.2 電子廢物回收處理技術方法

回收技術主要有機械處理、熱處理法回收、濕法回收等方法。機械處理回收工藝主要包括預處理、破碎、分選，原理是根據物料之間的物理特性的差異進行分選。郭杰[14]以破碎-分選廢棄電路板(WPCBs)中非金屬粉為研究對象，根據非金屬粉的組成、顆粒大小、形狀等特性，采用物理填充再利用的方法，成功制備了非金屬粉填充改性的酚醛模塑料、木塑復合材料、再生板材和改性瀝青等4種材料。濕法回收[3]主要是利用濃硝酸、硫酸或者王水等去溶解電子廢棄物中的金屬，得到貴金屬的廢酸溶液，再采用置換、電解、離子交換等工藝回收提純電子廢物中的金屬產品。但是現實中只是進行簡單的溶解，產生的廢液就直接排放到土壤中，影響土壤環境。Williams[15]采用熱解的方法處理印刷電路板，回收有價值的材料，包括金屬，從聚合物樹脂和玻璃纖維得到的油氣產品。臺灣在整個電子產品的回收過程中，在回收電子廢物的卡車上安裝全球定位系統（GPS, global positioning system）的卡車，以方便對電子廢物的回收處理進行追蹤[16]。印度尼西亞對電子廢物的管理則是采用材料流動分析的方法來預估家庭中產生的電子垃圾的數量，進而構建一個電子垃圾循環管理系統[17]。土耳其有外包企業（或公司），專門負責對廢電器及電子設備進行回收和處理[18]。Ye等[19]研究了采用土壤清洗技術來矯正位于電子廢物回收廠產生的多溴聯苯醚(PBDEs,polybrominated diphenyl ethers)以及重金屬含量。Barbieri[20]等研究了以氯化銅和氯化鐵作為蝕刻液，得到含分離金顆粒、陶瓷和塑料支持物的固體顆粒物，這些材料可以通過他們的不用的電和磁性質采用物理的方法進行分離，同時所用的蝕刻液則可以容易分離出來，也可以采用空氣中氧氧化的方法得到恢復。Song等[21]用生活回收評估法(LCA, life cycle assessment)來定量調查中國的電子廢物處理企業對環境的影響，相關的調查結果可為企業管理者和政府部門提供決策支持。

2.3 電子廢物回收管理法規制度

我國關于電子廢棄物回收管理的立法工作發展了幾十年。我國在1990年3月就簽署了控制危險廢物跨越國境的轉移和處置的全球性公約——《巴塞爾公約》[22]。但是仍有很多家庭作坊還是私自回收國外電子廢物以獲得高額利潤，落后的處理工藝對環境造成巨大的影響。為了規范廢棄電器電子產品的回收處理活動，促進資源綜合利用和循環經濟發展，保護環境，保障人體健康，根據《中華人民共和國清潔生產促進法》和《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》的有關規定，2008年8月20日國務院第23次常務會議通過《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》(以下簡稱《管理條例》), 自2011年1月1日起施行。《管理條例》明確提出國家鼓勵和支持電子廢棄物的再生資源化研究[23,24]，有利于電子產品的清潔生產。《管理條例》所稱廢棄電器電子產品的處理活動，是指將廢棄電器電子產品進行拆解，從中提取物質作為原材料或者燃料，用改變廢棄電器電子產品物理、化學特性的方法減少已產生的廢棄電器電子產品數量，減少或者消除其危害成分，以及將其最終置于符合環境保護要求的填埋場的活動，不包括產品維修、翻新以及經維修、翻新后作為舊貨再使用的活動。《管理條例》明確了我國回收廢棄電子電器的方法就是實行多渠道回收和集中處理制度[9]，同時由國家建立廢棄電器電子產品處理基金，用于廢棄電器電子產品回收處理費用的補貼。2012年5月21日，財政部，環境保護部，國家發改委，工業和信息化部，海關總署，國家稅務總局聯合發布規定處理基金管理辦法的《廢棄電器電子產品處理基金征收使用管理辦法》。

2.4 我國電子廢物回收處理現狀

據調查[25]武漢市民處理電子廢物結果顯示，23.9%的人選擇處理給小商販；38.1% 的人選擇參加以舊換新的活動；4.2% 的人選擇直接扔掉；14.5%的人選擇被廠家回收；19.3% 的人選擇二手家電回收，處理方式呈現出差別化。由此可以看出大多數人民對電子廢物的處理方式都是處理給小商販，由于小商販再轉手給電子二手市場或是家庭小作坊，不利于電子廢物的有效回收。2011年,蘇州同和、蘇州偉翔、富士施樂等7家企業列入電子廢物拆解、利用、處置單位臨時名錄[26]，建立專門的再生利用以及廢物處理廠，采用機械處理方法對電子廢物進行回收處理，建立專門的再生利用以及廢物處理廠。廣西許多電器生產商只提供售后維修服務，還沒有建立正規的回收網絡[27]。目前回收方式個體商販主動上門回收為主。廣東省電子廢物產生量巨大[28]。2009年廣東省的電子廢物“四機一腦”占全國的電子廢物產生量的28%。廣東省電子廢物有五種回收渠道：個體回收戶上門收購、社區廢品收購站收購、舊貨經營業主坐地收購、綜合回收企業收購、以舊換新中標回收企業收購。

3 電子廢物管理存在的問題

由于電子產品消費量大，產品的使用壽命短，更新換代快[29]，電子廢物的數量越來越多。由于小型家庭作坊回收利潤高，工藝技術落后，會造成二次污染。而專門企業，投資成本高，處理量少。而且全國的“以舊換新”政策并不是非常普及，專門的拆解電子廢物中心常常面臨“無米下鍋”的局面[30]。造成這些問題的主要原因是我國不完善的激勵制度，經濟補貼力度還不夠，使得廠家無法生存。從我國的回收管理法規來看，法律的實行效率低，可操作性差[31]。由于沒辦法規范我國的電子廢物回收制度，所以也造成了一些環境污染問題和資源浪費，對環境和人體健康造成巨大的影響。由于國民在這方面的意識也較為薄弱，因而這些存在的問題都是目前需要去改善和解決的。

4 電子廢物的危害

4.1 對人體的危害

電子廢物含有較多重金屬以及塑料廢物[32]，如鉛、汞、鉻以及鋁以及PBDEs[33-35]、PCBs[36]、PAHs等。Fujimori等[37]等研究了電子廢物拆解廠產生的重金屬對周邊土壤的影響。研究表明，金屬對周圍土壤的影響嚴重，并且對在電子廢物拆解廠工作的工作人員的健康造成威脅[38]。Leung[39]等研究發現在電子廢物回收廠生活的孕婦體內含有PBDEs。Li等[40]研究發現在貴嶼的電子廢物拆解區生活的孕婦胎盤中出現鎘金屬以及血栓鎘。周啟星等[41]發現重金屬與持久性有機污染物（POPs，persistant organic pollutants）等包裹于懸浮顆粒PM 2.5中, 通過人體呼吸直接進入人體肺部, 進而被血液吸收，引發哮喘、支氣管炎等方面的疾病，對人體健康的傷害更大。

4.2 對周圍環境的危害

有報道指出, 電子垃圾回收會導致重金屬和塑料廢物在空氣[42]、水底沉積物[43]和土壤[44-48]及周邊生物等環境介質中富集，影響生態環境進而影響人們的生活質量。Wang等[49]的研究表明來自電子廢物的鉛和鎘中會影響兒童的體格發育。Yang[50]等研究發現電子廢物回收廠產生的PBDEs大量存在于雞和鴨子體內。Lithner[51]等從5種電器廢棄物（手機、電腦、電話調制解調器、鍵盤和電腦鼠標）中提取重金屬，混合金屬以及塑料成分，將這3種成分與去離子水進行淋溶3d，溫度控制在23℃。然后測試生存于該混合水中的水蚤體內的急毒性。結果顯示26%的滲濾液的毒性來自于重金屬與混合材料組份。在短時間內，電子廢物中的重金屬可以污染到水體，從而富集到水生動物體內。Christie等[52]研究在電子廢物回收廠周圍土壤以及農作物中鄰苯二甲酸酯的富集量，收集6種不同功能的土地，分析結果顯示電子廢物回收處理站產生的鄰苯二酸酯已經富集在6種土地中的土壤和農作物中，人類健康評估結果顯示通過土壤攝入和農作物消費，鄰苯二酸酯對生活在該地區的所有年齡的人群具有高危險性。研究發現，電子回收拆解廠產生的多環芳烴[53]、重金屬[54]和多溴聯苯醚[55]會遷移到土壤，對土壤的生產力產生嚴重影響。

5 電子廢物的防止措施

5.1 從生產源頭減少電子產品的報廢

要從源頭上防止電子廢物的污染，生產企業采用節能環保的材料制造電子產品，采用先進的工藝技術生產，提高產品合格率，提高電子產品的壽命。生產過程中不合格的產品，采用可循環技術對其進行回收。有利于減慢電子產品的更新換代速度，使電子產品不再使用過程中危害人體健康以及污染周圍居民環境，同時防止電子產品被廢棄后不利于回收的窘境。企業要制定電子產品的生產管理制度，以清潔生產理念管理電子產品的生產。

5.2 切斷電子廢物對周圍環境的污染以及人體危害

提高公民的電子廢物回收意識，提高公民的環保意識，多開展宣傳活動，如在小區板報上，營造珍愛環境和保護環境的良好社會氛圍。在居民小區建立專門的電子廢物回收站，對電子廢物進行分類管理，然后集中運輸到專門的電子廢物處理中心，杜絕個體商戶上門回收。政府相關部門應規范城市電子廢物的回收制度，加強城市電子廢物的回收管理。

5.3 末端控制

國家應該鼓勵那些參與廢舊電器電子產品拆解的企業，取得國家環保部的資格許可，申請國家補貼；將家庭作坊集合起來，給予一些補貼，發展先進處理工藝。提高電子廢物處理工藝技術，進一步規范國家電子廢物的回收制度。杜絕國外電子廢物越境轉移；對電子廢物中的有用資源繼續回收，對不能用的廢物進行無害化處理，防止對環境造成二次污染。對參與廢舊電器電子產品拆解的企業進行環境影響評價。

7 前景展望

盡管目前我國在電子廢物的管理方面已取得長足的進步，但是并沒有對電子廢物進行分類回收管理。所以未來的發展方向應該是對電子廢物進行分類回收管理，并有針對性的采用回收處理技術，對其中含有的有用資源進行高效回收，使資源能得到有效的利用[57-60]。

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X705

A

1007-550X（2016）04-0039-07

10.3969/j.issn.1007-550X.2016.04.001

福建省自然科學基金項目（2012J01197）。

2016-03-21

施俊岳（1979- ），男，福建晉江人，工程師，主要從事環境監測方面的工作。