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-11关于废旧电池回收利用现状调查和处理方案设计应化0404胡佳黄巧燕摘要：电池作为一种常见的日用品深入到我们的生活中，它在社会、经济的发展中扮演着越来越重要的角色。由于资源紧张和治理环境的需要，世界各国都对废电池的回收利用予以高度的重视，废电池的管理刻不容缓，如何使废电池资源化和无害化已迫在眉睫。面对日益增加的废旧电池，一些专家指出我国废电池潜在危害不容忽视，急待引起全社会的广泛重视和关注。针对我校废旧电池的回收利用状况我们在学校作了一次随机调查，并对调查结果提出了在我校建立废旧电池回收站的设想。电池作为一种常见的日用品深入到我们的生活中，而随着社会、经济的发展，电池作为人类社会不可缺少的能源在工业化、城市化进程中扮演了非常重要的角色。家用电器和电子、广播、电视音响、通讯、影像设备和器材、电动自行车的日益普及，电池的需求量与日俱增。电池以其独立、便于携带，给社会各方面都带来了很大的便利，可是由于技术和电池自身的条件约束，还没有一种电池是可以永久使用的，于是就出现了大量的废旧电池。这些废旧电池开始总是随意抛弃，现在随着各类电池使用量的增加，废旧电池的废弃给环境带来了严重的污染，已引起各有关方面的密切关注。一、废旧电池的危害及其可利用性废旧电池污染很强，对环境危害极大。电池生产业近年来发展迅猛，据报道，我国年生产各类电池共计140亿只，占世界电池总产量的1/3。根据统计我国每人每年消耗电池10只，年消耗电池150亿只，折合为69万吨左右，这些电池在完成使命后都将以废电池的形式进入环境。-22我们日常使用的电池，主要是靠化学反应产生电能的化学电池，其中含有大量的重金属，如镉、汞、铬及其它有害物质。而废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上，如铅、汞、镉等。这些有毒物质通过各种途径进入人体内，长期积蓄难以排除，损害神经系统、造血功能和骨骼，甚至可以致癌。铅主要危害神经系统、消化系统，还可以引发血液中毒和其他的病变。汞可以造成汞中毒，精神状态改变是汞中毒的一大症状。其表现为脉搏加快，肌肉颤动，口腔和消化系统病变。而镉和锰主要危害神经系统。这些电池的组成物质在使用过程中，被封存在电池壳内部，并不会对环境造成影响。但经过长期的机械磨损和腐蚀，使得内部中金属和酸碱等泄漏出来。随着废弃时间的延长，一部分变成粉末飘散空中，被人体吸收；一部分渗出的汞及重金属物质就会渗透进土壤或水源,从而以各种途径进入人的食物链。如一节一号电池烂在地里，能使１平方米的土壤永久失去利用价值；一粒纽扣电池可使６００吨水受到污染，相当于一个人一生的饮水量。人直接饮用这种水，或通过食物链，那些有毒物质和重金属也可进入体内。这些重金属一旦进入体内很难排除。随着生物积累，浓度越来越高，于是造成对肾脏、肝脏、神经系统、造血机制的损害，严重时会使人患骨痛病、精神失常甚至癌症，这就是所谓的重金属公害病。例如，日本曾经发生过四次大的公害事件，其中三件是重金属污染所致。最有名的是1953年发生在日本九州熊本县水俣镇的水俣病和1955年-1972年发生在日本富山县神通川流域的骨痛病。贡对脑神经损害最甚，而骨痛病是由于附近的河水被含重金属镉的工业废水污染，河水又用来饮用和浇灌庄稼，这样镉便进入人体，取代了骨骼中的钙，于是人便患上了上述怪病。也许你会认为电池是生产多少废弃多少、集中生产分散污染、短时使用长期污染、人们离不开、用后又很难处理的污染物。实则不然，废旧电池不仅不是垃圾，而且还是可以再生利用的二次资源。以占我国电池总量92．5％的锌锰电池为例，其中的有-33用物质为锌、放电二氧化锰、铁、铜、汞及石墨，占电池总量的75％左右，仅锌、放电二氧化锰、铁就占了70％，可以作为资源化的主要对象。根据中国电池工业协会提供的2000年我国电池生产的数据计算，仅生产锰锌电池每年就要消耗锌金属15万吨，放电二氧化锰27万吨，铜金属0．8万吨。而据不完全统计，全国每年生产的电池达到15亿节，这些电池含锌皮38200吨，铜帽600吨，铁皮29600吨，汞2.48吨等。这些金属和非金属都取之于我国的矿产资源，把它们通通丢到垃圾填埋场，岂不可惜！二、废旧电池回收利用调查既然废旧电池有如此大的利用价值，那么我们对它的回收利用状况又是如何呢？为此我们在校园内做了一次随机调查。调查问卷如下图：废旧电池回收利用调查表应化0404胡佳黄巧燕（1）你每月大概用多少电池：A、1—3只B、4—6只C、6只以上D、不用（2）你的电池用于（可多选）：A、随身听B、电筒C、电子辞典D、手机E、其他（3）你所使用的电池种类有（可多选）：A、锂电池B、镍电池C、锌锰电池D、碱锰电池E、其他(4)你喜欢使用哪种电池：A、一次性电池B、充电电池C、无所谓为什么：（5）你有没有收集废旧电池的习惯：A、有B、没有C、有时（6）你用过的电池一般怎么处理：A、扔进垃圾桶B、随处乱放C、放进回收箱-44（7）你是否知道校内设有废旧电池回收点：A、知道B、不知道（8）若知道，是否向其中投过废旧电池：A、没有B、曾经投过C、偶尔D、经常E、每次都投（9）你是否了解废旧电池对环境的影响：A、很环保无危害B、有危害但对环境无太大影响C、危害很大需要高度重视（10）你认为废旧电池回收活动：A、与自己无关B、与自己有关但没时间参加C、与自己有关而且乐于参加（11）你支持废旧电池回收吗：A、支持B、不支持C、无所谓（12）如果没有经济利益你是否愿意义务将废旧电池送到回收点：A、愿意B、不愿意C、无所谓（13）你认为废旧电池的收集箱应放在哪里（可多选）：A、宿舍楼下B、教学楼下C、校门口D、其他（14）你认为废旧电池回收的宣传力度：A、不大，很少听到B、一般C、比较好D、宣传力度非常强（15）谈谈你对废旧电池回收的看法和建议＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿本次调查分两种形式进行。一是以直接发放调查表的形式对我校北区的部分师生作随机调查。另一种则是将调查表以E-mail的形式发给其他兄弟院校的同学，请他们参与调查。调查过程中我们发现同学们对废旧电池的处理情况很是关注。我们共发放了100份调查问卷，回收了99份。下面便是对回收的调查问卷作初步统计的结果：-55调查统计结果选项题目ABCDE一Ⅰ6014813/二6634395027三633836248四137412//五245817//六3612482/七6930///八2219151015九08611//十23165//十一9522//十二77220//十三87481613/十四603630/-66让我们来对该图表做一下简单的分析。首先，从前四题便可明显的看出，电池与我们的日常生活联系相当紧密。有87%被调查者每月均有使用电池，而对大学生们来说随身听和手机则为电池的主要消耗源。一般而言，目前大学生们比较偏爱可充电的锂电池。虽说充电电池的价格比较高，但可反复充电，使用寿命长，而且比较环保，因此广受青睐。有13%的同学喜欢用一次性电池，主要是因其价格上的优势以及使用的方便性。再来看五至九题，我们想通过这五题来了解一下目前同学们对使用过的电池是如何处理的。我们看到58%的同学没有收集旧电池的习惯，仅有不到一半的同学能自觉将废旧电池放进回收箱，大部分同学将电池直接投入垃圾桶或随处乱放。据我所知，在我校北区每栋宿舍楼下均设有废旧电池回收箱，可被调查者中仍有30%不知道校内设有回收点。知道有回收点的同学中经常将电池投入其中的也只占一小部分。可见电池回收工作在我校进行的不太理想。电池中含有酸碱以及汞、镉等有毒的重金属，遗弃的废旧电池对人体和环境有重大危害。但让我们吃惊的是竟然有高达86%的被调查者认为废旧电池对环境无太大影响。作为理工类大学的学生，竟然有如此高比例的同学不知道废弃电池对环境的影响，看来，普及废电池危害性的工作迫在眉睫。但让我们感到欣慰的是同学们对废旧电池回收工作还是非常支持的。调查中，有高达95%的同学支持电池回收，有96%的同学认为该活动与自己有关，有65%的同学乐于参加，有77%的同学愿意在没有经济利益的条件下义务将废旧电池送到回收点。这些高比例的数字均显示了同学们对废旧电池的处理表现出了极大的热情，由此可见，在我校开展废旧电池的回收是切实可行的。-77三、电池回收利用处理现状虽然我们此次调查的范围很小，人数也不多，但调查所反映出的问题与目前社会上废旧电池回收处理现状也很相符。目前世界上生活垃圾处理主要是卫生填埋、堆肥和焚烧三种方式，混入生活垃圾的废旧电池在这三个过程中的污染作用体现在：填埋:废旧电池的重金属通过渗滤作用污染水体和土壤。焚烧：废旧电池在高温下，腐蚀设备，某些重金属在焚烧炉中挥发在飞灰中，造成大气污染；焚烧炉底重金属堆积，所产生的灰渣造成污染。堆肥：废旧电池的重金属含量较高，造成堆肥的质量下降。因此，要想减小废电池对环境的影响就必须将电池分开单独回收。据报道，目前国内处理废旧干电池的方式主要有4种：人工分选、干法、湿法和干湿法。1、人工分选：先进行分类，人工分选出碳棒、铜帽、锌皮及各种残留物，并分别用相应的方法予以处理，这种方法简单易行，但使用劳动力多，经济效益差。2、干法：也叫烟法或火法，就是对废旧干电池分类筛癣碎后，放入焙烧炉中在600-800℃下焙烧，将排出的气体冷凝后取汞，再将焙烧剩余物放入回转窑在1100-1800℃下焙烧，从烟气中回收氧化锌，从残渣中回收锰和铁。运用此法，一般冶炼厂无须增加3、湿法：就是将干电池分类破碎后，置于浸取槽中，加入稀硫酸进行浸取，再经过滤，从滤液中提取金属锌，滤渣中分离出铜帽铁皮后，再从剩余泥渣中进一步提取出锰来。此法可以利用现有湿法炼锌工厂的设备和技术，对废旧干电池进行回收利用。4、干湿法：就是将干、湿法的优点结合起来，先用焙烧的方法回收汞和部分锌，再用浸取和电积的方法回收锰和剩余的锌。运用此法，回收效果比较好，但工序较复杂，-88成本较高。设备和劳力，就可回收干电池中的锌，若须进一步回收其他的物质，尚须增加设备。目前废旧电池的回收，在处理工艺上是可行的。国外有，国内亦有。但因回收的量太少，回收过程复杂，成本较高，很少有人愿意从事此工作。回收工作做得最好的北京市，每年消耗约2亿只电池，共近6000吨，而1999年只回收了60吨，回收率仅为1%，其回收量还远不能维持一个处理厂的正常运转。广州市废旧电池回收工作推进缓慢，5000个废旧电池存放桶只送出80个，几年来全市1万个垃圾分类箱基本没有回收废旧电池。据广州市市容环卫局统计，该市废旧电池收集站自去年8月底开始废旧电池直收工作以来，两个多月只回收400公斤约1.6万节，只占广州每年4亿节弃置电池的1/25000。据中国电池工业协会统计，目前我国的废旧电池回收率不足2％，上海虽然从1998年5月开始启动废旧电池回收工作，全市的废旧电池回收点已达到6000多个，迄今已回收废电池175余吨，但与全市每年产生3200吨废旧电池相比，相去甚远。由此可见，在我国普及废旧电池回收利用的知识，全面开展电池的回收利用，仍需下大力气，任重而道远。相比而言，一些发达国家的在废电池回收利用方面做得相对好一些，并且取得了一些新的进展。如日本在北海道山区的野村兴产株式会社主要业务是一次废弃电池处理和废荧光灯处理，有职工110人。建于此地是缘于这里是日本发现的第一个水银矿。野村兴产株式会社每年从全国收购的废电池达13000吨，占全国废弃电池的20%，收集的方式是93%通过民间环保组织收集，7%通过各厂家收集。这项业务开展于1985年，目前，净化量一直在增加。以往，主要是回收其中的水银，通过高温（600-700℃）焚烧炉焚烧令水银废气排除收集，但目前日本国内电池已不含汞了，就主要回收电池的铁壳和其中黑原料，并进行二次产品的开发制造，如其中一个产品可利用于电视机-99的显像管。处理的成本要达80日元/kg，生产的利润主要取决于废旧电池处理前收取的费用（主要是生产厂）和二次利用产品的价值，其中后者是关键。回收电池需占用很大的空间，野村兴产是一个民营企业，日本政府对它没有投入一分钱，但日本电池工业协会提供了很大帮助，