关于电子废弃物污染及回收的报告

关于电子废弃物污染及回收的报告

作者：邓伟明

院系专业：信科院计算机系05级A班

学号：

日期：2006-12-18

主题相关：选修课环境科学概论期考论文

字数：约7000字

【摘要】随着电子产业的快速发展与电子产品的普及，电子废弃物随之大量产生，妥善处理电子废弃物已引起社会的广泛关注。本文在对电子废弃物问题的各方面进行分析的基础上，阐述了其污染危害和回收利用及其前景，并提出了几点建议。

【关键字】电子废弃物；环境污染；回收利用；建议。

【参考文献】

1．电子废弃物回收利用探讨。李定龙，杨瑞洪。2005年10月。

2．来源于因特网上的多份资料，在此不一一列举了。

【大纲】

1．如何想到这个课题以及开题时的想法

2．计算机的结构及组成

3．电子废弃物的环境危害

4．紧迫的现状

5．电子废弃物的回收价值

6．电子废弃物的回收利用技术现状及发展趋势

7．国外先例

8．前景与希望

【正文】

1．如何想到这个课题以及开题时的想法

随着科学技术迅猛发展，计算机――这种高科技产品在很短的时间内就会被淘汰，变成“电子垃圾”。目前有这样一句话来形容计算机领域推陈出新的速度：当你把新计算机买回家时，它已经过时了。但由于废旧计算机没有得到合理的管理、利用，导致了形成了大量的高科技垃圾。并且旧计算机中含有的有毒物质威胁人们的健康，造成环境污染，那么如何处理这些电子垃圾，已经成为一个严峻的问题。面对这种情况，作为计算机专业学生的我萌发了研究这个课题的想法。希望通过我的研究，可以了解高科技垃圾的情况，并对此提出建议。

其实，这些电子产品的出路有三种情况：一是继续使用；二是作为垃圾丢弃；三是回收处理利用。

昔日风靡一时的计算机硬件为何成为垃圾堆里的废物，究其原因，是因为没有很好的回收利用。而这些高科技垃圾是很有回收价值的。其中蕴涵着大量的可回收利用资源，而今世界资源状况严峻，由此可见处理好这些高科技垃圾对解决我们资源紧缺状况是很有好处的，于是我决定研究这个课题。

2．计算机的结构及组成

首先了解一下计算机的结构及组成，以便对电子废弃物有个基本的了解。电路板部分，如：PCB板、电容器、电阻器、变压器、集成电路模块及其它结构。非电路板部分，如：显像管、外壳、包装等。

其中的元素组成为Au、Ag、Pt、Pd、Hg、Pb、Cu、Fe、Sn、Zn、Ti、Mn、Ni、Cd、Co、Ge、Cr等。

3．电子废弃物的环境危害

《巴塞尔公约》将各种超过使用年限后废弃的计算机、电子设备及其废弃物规定为“危险废物”。电子废弃物主要由多种金属和有机材料组成。其中金、锡、铜、铂、铅、镍等重金属和大量的聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯等有机物一旦进入环境中，其对生态环境和人体的危害将会无法估量。据国外一个关注电子废弃物问题的组织报告指出每个显示器的显像管内含有较多的铅，电路板中也含有大量的铅，这种物质会破坏人的神经、血液系统以及肾脏；电脑线路板中还有含氯的阻燃剂，如果发生燃烧，将会产生二恶英等致癌、致畸物质；电子废弃物中的电池和开关含有铬化物和水银，铬化物会透过皮肤，经细胞渗透。少量便会造成严重过敏便可能引致哮喘、破坏DNA；水银则会破坏脑部神经。因此，电子废弃物的无害化和资源化处理将成为环境工程领域一项重要的内容。

4．紧迫的现状

⑴电子垃圾的统计（计算机与电器市场的统计）

我国人口多，而且随着生活水平的提高，电脑家电等电子产品普及率会进一步上升，更新换代速度也会逐步加快，今后电子垃圾带来的压力会非常突出。

⑵国内情况

现在，中国的电子垃圾的情况极为危机。中国的电子垃圾一方面来自国内。随着国民经济的不断发展，信息产业正以国民经济发展速度两倍的速度赶超其他行业。不过我也应该看到中国由于经济不很发达，电脑往往会造成流通三手四手甚至多手。电脑的更新换代速度也会由3年（美国）增至6~7年。据国家环保总局介绍，我国固体废物的环境污染，最大的还是生活垃圾和工业废物。

目前，生活垃圾年产量约为1.2亿吨，工业固体废物8亿吨，其中化学品等危险废物近1000万吨。社会关注的废弃计算机的年淘汰总量，主机约为6到10万吨，显示器约为3到5万吨，共占固体废物总量的万分之一到二，从环境的危害看，废计算机，只有显示器和线路板，回收处置需要较高的工艺，回收不当将造成环境污染。由于铜、铝、钢铁、塑料等占废计算机的90％。这些材料的回收，如果是以手工方式拆解和分拣，不涉及化学过程，不仅对环境不造成污染，而且资源回收率较高。

中国的贵屿、台州等地都是“回收”电子垃圾的积攒地。当地的环境被这些电子垃圾迅速地污染，有毒物质渗入地下、污染了水源和空气。今天，贵屿的人们要从30公里外的地方运回饮用水——当地的水源污染严重。2000年，在处理电路板的工厂附近检验的结果是，水中的污染物超过饮用水标准达数千倍。经过化验，调查者这次采集的水样本仍然超过标准数百倍。在土壤中，铅、钡等有毒重金属的含量也超标数百至数千倍。

⑶国外情况

国外的情况也不容乐观，美国有1.75亿台报废计算机被存放在仓库和地窑。据统计，德国每年要产生电子垃圾180万吨，法国是150万吨，整个欧洲约600万吨。欧盟发表的有关电子及电器废物的报告指出，每5年这类电子垃圾便增加16%～28%，比总废物量的增长速度快3倍。

⑷肮脏的贸易

不过一些不道德的国家还私自向中国走私废弃电子用品。硅谷防止有毒物质联盟（SVTC）和巴塞尔行动网络联合公布了对于亚洲电子垃圾进口情况的调查报告。这份长达50多页的报告中提到，每年美国大约有50%到80%的电子垃圾被出口到了亚洲，主要是出口到了中国，还包括印度和巴基斯坦。向外国出口

这些危险的垃圾被冠以了一个看上去很美的名字：回收。然而这种“回收”却完全不符合环保的标准。是一种彻头彻尾的不负责任的倾倒危险垃圾的行为。

但是国内的电子垃圾又如何处理呢？说来也同样令人触目惊心：根据调查，现在的旧电器主要涌向了两个渠道：收垃圾的小贩和拆解作坊。小贩收来的旧电器一般有两个出路：①能用的改装之后再卖到农村；②不能用的，把玻璃、塑料等能卖钱的卖了，其余的当垃圾扔掉。这些包括大量有害物质的东西最终会被当作普通垃圾填埋或焚烧。如果我们日益增长的电子垃圾都只有这两条出路的话，我国环境遭受的破坏将是灾难性的。

5．电子废弃物的回收价值

电子废弃物中含有的大量贵重金属和有机材料具有很高的回收价值。据一个非盈利组织——“硅谷有毒物质联盟”的估计2004年美国3．15亿台废弃电脑中含有约吨铅、900吨镉、180吨水银和540吨铬。另外，丹麦技术大学的研究结果显示：1吨随意搜集的电子板卡中含有大约600磅塑料、286磅铜、l磅黄金、90磅铁、65磅铅、4-4磅镍22磅锑如果能回收利用。仅1磅黄金就价值6OOO美元。可见电子废弃物并不是纯粹的垃圾，在一定的技术的支持下完全可以变废为宝。随着技术的进步它将成为一个丰富的可再生资源，给社会带来的社会效益和经济效益将会非常可观，因此电子废弃物的回收利用前景相当广阔。

6．电子废弃物的回收利用技术现状及发展趋势

目前电子废弃物的回收方法主要是采用机械回收。在此仅就电子废弃物的机械回收法进行讨论。机械回收主要包括拆解、粉碎、物料的分选等处理过程。

拆解是将电子设备的各个组成元件拆分开来以便将有用部分和无用废物分开并归类，不同成分进行相应的处理。通过拆解可拆除并分离电子废弃物含有有害物质部分、回收部分有用元部件和物料的回收利用。传统拆解以手工为主，有时也借助于机械设备，费工费时。国外已经开始研究采用化学或机械等非热法拆除电子设备中线路板表面元器件的技术，包含影像、运输、脱焊及自动系统，可用于回收线路板的有用元器件的半自动拆解生产线。近年来大型电器的机械或自动化拆解线，如电视机、冰箱等废旧家电的分类及拆解己实现工业应用。IBM公司于1994年建成了一条废弃信息设备再利用及拆解生产线，三年间共处理了3178万吨废弃设备及部件，通过再利用节约资5000万美元，通过销售工业标准件及回收商品获得的利润分别为1000万及500万美元。德国一电子废弃物回收厂有多条电子设备拆解线，可拆解200吨以上的大型电子设备或电话机等小设备。

电子废弃物的破碎及不同成分的分选破碎的目的是使废弃电子设备的各种成分互相分离。破碎方法主要是采用粉碎机以剪切力或冲击力粉碎电子废弃物。由于电子废弃物中各种组成之间的结合力非常小，因而一般在破碎阶段就可获得相当高的金属与非金属的单体解离度。分选阶段主要利用材料的磁性、电性和密度等性质的差异进行分选。分选方法包括干法分选和湿法分选。常用的设备有涡流分选机、静电分选机、风力分选机、旋风分离器和风力摇床等。涡流分选机和静电分选机可以分离非铁金属和塑料，风力分选机和旋风分离器可以分选塑料和金属。分选后得到的各种有用组分可以经过进一步提取回收利用，剩下的残渣再进行焚烧或填埋。这样在一定程度上达到了减量化、无害化及资源化的目的。

电子废弃物的回收主要是通过拆解电子设备回收零部件用于翻新或生产别的简单电子设备。它的主要优点有：技术要求简单、可直接成为生产元件、经济成本低。但是它的弊端非常明显：产品质量差、不能根本上去除危害。另外就是通过粉碎、分选后进一步提取回收利用原材料。它的优点是：可以根本上解决环境污染、真正做到无害化和资源化。但是它最大的局限是技术要求高和经济成本大。由于经济技术水平的限制元部件的回收利用仍然是一种最为可行的方式。部分技术成熟的原材料提取回收方法可投入应用。通过技术的不断发展逐步实现原材料回收利用规模化生产。

7．国外先例

⑴回收工作的实践者

大公司的表率作用：在发达国家，回收产业却早已成了“黄金产业”。就美国而言，电子垃圾的回收再利用率达到97%以上，电子垃圾处理企业年利润就已经达到了500万到3000万美元。这表明，电子垃圾

的回收并不是无利可图。例如：戴尔回收废旧计算机一则保护环境，在消费者中树立了良好的口碑，二来赢得政府了的信任，对于做直销的戴尔来说非常值得。

监犯处理计算机垃圾：2001年，佛罗里达州有140万台计算机被储存并等待销毁，16万台落户垃圾场，41万台被回收处理。由国会法令通过并成立的FPI（联邦监狱事业）即UNICOR（商业称呼）正合理地开发这个市场。UNICOR成为全国最大的废料回收处理中心之一，它的工厂扩展到俄亥俄州、新泽西州、得克萨斯州的监狱。不久以后，建在硅谷附近的艾特华特厂将进一步满足市场需要。艾特华特厂8000平方米的厂房集生产储存为一体，每天可以处理5000只阴极管，它将成为最大的一间处理厂。

私人回收：除了政府外，一些私人回收者也加入了处理废旧计算机的市场竞争，詹姆斯?伍德就是其中一员。作为“电子设备回收处理”公司的创办人，他惟一的一家进行回收处理的工厂位于迈阿密。他宣称：“最初回收处理的主要是一些金箔，但是今天这些东西已经算不了什么了，过去可以卖40美元一公斤的，现在仅值10美分。”然而，因为回收的报废计算机太多，他的公司已经第8次搬家了。他的工厂有11名雇员，只要每月回收1500台计算机，他的买卖就可以越做越大。他把回收的性能较好的计算机直接销往南美和亚洲，在这些地区，需求量是相当大的，价格则从20美元至300美元不等。芬兰生态电子公司在北部电子城奥鲁市建成一家电子垃圾处理工厂，采用类似矿山冶炼的生产工艺，把废旧手机、个人计算机以及家用电器进行粉碎和分类处理，对材料重新回收利用。目前这家工厂每年可处理1500－2000吨的电子垃圾，由于建有良好的环保处理系统，不会对地下水源和空气造成污染。

⑵欧美等发达国家为我们提供可借鉴的方法

首先，国家在立法上对厂商进行约束。德国有关循环经济、废弃物的法律中规定，制造、销售、使用物品时产生的废弃物的处理，责任在于与废弃物有关的制造商和消费者；瑞典规定，制造商承担其商业活动中产生的废弃物的全部责任，包括为处理废弃物所需的费用，及开发清洁、资源效率高的产品所需的费用；日本通产省于1998年公布了《家用电器回收利用法》，要求电子产品制造商在产品的策划、设计阶段，就要像考虑产品的制造成本一样，考虑废弃或回收利用成本；作为计算机产品的生产和使用大国美国，也在把计算机等电子产品归入家电产品类进行法律上的约束。

其次，国外很多大型计算机生产公司，已经开始或者正在积极做着这方面的准备。有些国外计算机制造商们已经开始做一些回收试验计划，同时测算各电子产品在回收方面的成本与效益，以期推出长远的回收计划。

在个人计算机生产与销售领域都列前位的IBM，早在15年前就开始了回收利用旧计算机的工作。但是由于这是面对大客户回收废旧计算机，所以影响力不是很大。近日，戴尔计算机公司宣布，将重新修订原来只针对那些手头有20台以上废旧计算机的大客户进行计算机回收的规定，来应对随着计算机普及而产生的大量废旧计算机。

8．前景与希望

⑴前景展望

其实废旧计算机的回收并不是无利可图，例如：戴尔回收废旧计算机一则可以达到保护环境的目的，使自己在广大民众、未来的潜在消费者中树立良好的口碑，二来对戴尔公司品牌的树立有很好的效果。同时，也会赢得政府的信任，对于做直销的戴尔来说，付出总有回报。

此外，在回收废旧计算机的过程中蕴藏着很大的商机。据环保方面的有关专家介绍，虽然废旧电子产品的回收一直是困扰环境保护的难题，这些电子产品无法通过传统的废旧物品处理方式，如焚烧和掩埋来处理。但是由于电子垃圾是特殊垃圾，废旧电子电器中含有大量可回收的有色金属、黑色金属、塑料、玻璃以及一些仍有使用价值的零部件等，其回收利用具有广阔前景。而且，在国外还有一些专门从事废旧计算机回收工作的公司，按照政府的法规也可以得到来自政府或者生产厂商的丰厚报酬。

我们同时也应该看到：我国受经济发展水平不平衡的影响，即使是废旧的计算机也还是有用武之地的，很多在经济发达的省市已经可以列入被淘汰产品的计算机，在一些偏远山区还是有一定的市场。虽然，目前的计算机市场也有人在做旧计算机的回收工作，但几乎全部是将旧计算机翻新后作为二手计算机出售；实在不能用的，就把芯片回收，将废机箱和显示器当垃圾扔掉。而二手计算机从大城市流入小城市或乡村，那里往往成为受污染的终端地区。这样即使可以在一定程度上促进落后地区的计算机普及，但是也存在着很大的环境污染隐患。

如果想从根本上杜绝这种情况的产生，就需要我国制定统一的家用电器报废标准和管理办法，以规范相关的废弃行为，要明确规定报废的旧家电不能继续维修后转移到农村和小城镇。其次要自主开发或引进适合中国国情、经济实用高效的回收利用技术，可建立废家电处理关键技术小型示范项目，向家电企业推广国外先进实用的处理技术，还要建立、规范废旧家电回收渠道，在回收中要建立生产商负责制度，使生产企业成为回收利用工作的主力军。

更加鼓舞人心的是，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室研制出新的环保生产技术名为SCORR。该技术采用超临界二氧化碳代替溶媒和超级纯净水，不仅降低了成本，也保护了环境。

随着日前我国相关的废旧家电产品的回收相关法律的出台，厂商在回收废旧计算机问题上有更深一层的认识，亡羊补牢，为时不晚，我相信废旧计算机的回收问题会得到圆满解决。

⑵我的希望

①对国家的希望

据我了解2002年12月28日九界全国人大委员会第31次会议通过了《中国人民共和国刑法》修正案（四），值得注意的是，该修正案加大了对于走私“洋垃圾”的处罚力度。又有消息说，2006年中国将禁止对含六种特殊污染物产品的生产（汞、镉、六价铬等）。

不过《电子垃圾回收法》即将颁布，我希望国家立法时慎之再慎，作出合理的安排。

应该给予环保企业给予物质上支持。以国家为单位向全民发起回收垃圾运动，为环保产业的发展铺平道路。加强对企业的监管力度。明确禁止将电子垃圾直接填埋或焚烧。

必须马上坚决取缔严重污染环境的非法拆解作坊。同时，扶正以祛邪，要尽快建立市场准入机制，保证有能力、有资质的企业进入废旧电子产品拆解市场。

加强二手市场活力。

努力培养环保专业人才。

加大对环保事业的投资。

②对企业的希望

我想企业家们看到我的论文以后可能已经砰然心动了。

对于一些大型电脑公司，我希望：

建立健全回收机制使其不能污染环境；

建立环保企业或部门，加大对环保事业的投资；

培养具有专业环保技能的职员。

现在正是发展环保产业的最佳时期。为企业赢利，为人类造福，为环境保护出一份力。

③对群众的希望

我希望大家能够关注环保，关注环保产业，为环保尽一份力。

⑶我的畅想

在21世纪的今天电脑在社会中扮演的角色越来越重要，电脑已经成为我们生活中不可缺少的物品，但由于电脑生产中不得不运用到某些有害物质，比如Hg、Cu、Ag、Au、Mn、Ni、Cd、Pd、Cr、Ag及强酸强碱条件，而且在今后的发展过程中，随着电脑在生活中的普遍化，电脑必将成为生活中不可或缺的组成，废旧电脑也会成为一件宝。

从我做起，从身边每一件小事做起，是我们的座右铭。关爱身边环境、参与电脑的回收利用是我们每一个人的责任和义务。个人的行为也许微不足道，但把我们每个人的力量联合起来，便足以托起一种文明，一种与自然共生的文明，一种可持续发展的文明。

（完）