废电池的危害、回收与利用

2004-3-24 18:15:34

    一、废电池的危害

    科学调查表明，一颗钮扣电池弃入大自然后，可以污染60万升水，相当于一个人一生的用水量。而中国每年要消耗这样的电池70亿只……

    目前我国电池生产企业有１４００多家，每年生产电池１４０亿节，而且多数在国内消耗。与世界不少国家相比，我国废电池回收率极低。据了解，我国生产的电池有９６％为锌锰电池和碱锰电池，其主要成分为锰、汞、锌、铬等重金属。废电池无论裸露在大气中还是深埋在地下，其重金属成分都会随渗液溢出，造成地下水和土壤的污染，日积月累，会严重危害人类健康。

    1998年《国家危险废物名录》上定出汞、镉、锌、铅、铬为危险废弃物：

    汞：食用被汞污染的水产品，产生甲基汞中毒，关．头晕，四肢末梢麻木，记忆力减退，神经错乱，甚至死亡，还影响孕妇胎儿畸形。

    铅：食用含铅食物，会影响酶及正常血红素合成，影响神系统，铅在骨骼及肾脏中积累，有潜在的长期影响。

    镉：进入骨骼造成骨疼病，骨骼软化萎缩，易发生病理性骨折，最后饮食不进，于疼痛中死亡。

    铬：铬进入人体内，分布于肝、肾中，出现肝炎和肾炎病理。

    这些电池的组成物质在电池使用过程中，被封存在电池壳内部，并不会对环境造成影响。但经过长期机械磨损和腐蚀，使得内部的重金属和酸碱等泄露出来，进入土壤或水源，就会通过各种途径进入人的食物链.

    生物从环境中摄取的重金属可以经过食物链的生物放大作用，逐级在较高级的生物中成千上万地富积，然后经过食物进入人的身体，在某些器官中积蓄造成慢性中毒。日本的水俣病就是汞中毒的典型案例。

    二、废电池的回收

    据环保专家介绍，在废电池中每回收1000克金属，其中就有82克汞、88克镉，可以说，回收处置废电池不仅处理了污染源，而且也实现了资源的回收再利用。

    国外发达国家对废电池的回收与利用极为重视。西欧许多国家不仅在商店，而且直接在大街上都设有专门的废电池回收箱，废电池中95%的物质均可以回收，尤其是重金属回收价值很高。如国外再生铅业发展迅速，现有铅生产量的55%均来自于再生铅。而再生铅业中，废铅蓄电池的再生处理占据了很大比例。100千克废铅蓄电池可以回收50—60千克铅。对于含镉废电池的再生处理，国外已有较为成熟的技术，处理100千克含镉废电池可回收20千克左右的金属镉。对于含汞电池则主要采用环境无害化处理手段防止其污染环境。

    据悉，联合国环境署正在全世界推广“生活周期经济”的新概念。它是将一个商品“从摇篮到坟墓”分为多个阶段，即：原料获得、制造工艺、运输、销售、使用、维修、回收利用、最后处置等，在每个阶段，都必须加强环境管理。生产厂家和消费者都应对自己的行为负责，生产厂家在制定生产计划、开发新产品和回收废弃产品时必须考虑环境保护的要求，消费者在购买、使用和丢弃商品时也不能对环境造成危害。

    我国目前在废电池的环境管理方面相当薄弱。按照巴塞尔公约中关于危险废物的控制规定，许多种类的废电池如铅酸电池、含汞电池、镉镍电池等属于危险废物，应该按照危险废物来管理，但是目前在我国，对于任何种类的废电池都没有按照危险废物来管理，而是当作普通垃圾来对待。此外，对于废电池的回收、处理和处置，国家也没有制定具体的政策和法规。1995年颁布的《固体废弃物污染环境防治法》对于废电池的回收处理未作任何规定。

    最近有人提出废电池回收程序：

    1.放置（BCB）费电池回收桶

    2.定期专人上门收集

    3.电池分类（普通电池、纽扣电池）

    4.市内库房分类储存

    5.集中到一定数量后运至郊区放置地点依电池种类装入集装箱内封存，直至国内成熟废电池回收技术出台

    三、废电池的利用

    废电池说废其实也不“废”，其中含有大量的有色金属，而有色金属是地球上不可再生的宝贵资源。对于废电池的最佳处理办法是再生利用，提取其中的有用成分，将废物变为资源。但由于废电池造成的环境问题在我国一直没有引起高度重视，因此，废电池的再生利用、处理处置技术的研究开发几乎等于零，只有少数几个单位在这方面刚刚起步，国内目前非常缺乏先进成熟的废电池处理技术。除了汽车用的铅酸蓄电池被回收利用了之外，其它种类的废电池都是“一扔了之”。

    国际上通行的废旧电池处理方式大致有三种：固化深埋、存放于废矿井、回收利用。

    1．固化深埋、存放于废矿井

    如法国一家工厂就从中提取镍和镉，再将镍用于炼钢，镉则重新用于生产电池。其余的各类废电池一般都运往专门的有毒、有害垃圾填埋场，但这种做法不仅花费太大而且还造成浪费，因为其中尚有不少可作原料的有用物质。

    2．回收利用

   （1）热处理

    瑞士有两家专门加工利用旧电池的工厂，巴特列克公司采取的方法是将旧电池磨碎，然后送往炉内加热，这时可提取挥发出的汞，温度更高时锌也蒸发，它同样是贵重金属。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池，可获得780吨锰铁合金，400吨锌合金及3吨汞。另一家工厂则是直接从电池中提取铁元素，并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。不过，热处理的方法花费较高，瑞士还规定向每位电池购买者收取少量废电池加工专用费。

   （2）“湿处理”

    马格德堡近郊区正在兴建一个“湿处理”装置，在这里除铅蓄电池外，各类电池均溶解于硫酸，然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属，用这种方式获得的原料比热处理方法纯净，因此在市场上售价更高，而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节（因为分拣是手工操作，会增加成本）。马格德堡这套装置年加工能力可达7500吨，其成本虽然比填埋方法略高，但贵重原料不致丢弃，也不会污染环境。

   （3）真空热处理法

    德国阿尔特公司研制的真空热处理法还要便宜，不过这首先需要在废电池中分拣出镍镉电池，废电池在真空中加热，其中汞迅速蒸发，即可将其回收，然后将剩余原料磨碎，用磁体提取金属铁，再从余下粉末中提取镍和锰。这种加工一吨废电池的成本不到1500马克。

    四、前景展望

    现在，人们的环保意识有了很大提高，比如北京、上海等城市已经安置了废电池投放专用桶。相信不久的将来，废电池回收利用的问题必定会得到很好的解决。

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