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发表时间:2016-10-12 15:48:21

废旧家电处置的绿色工程

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  废旧家电是固体废物最主要的种类之一,不进行合理的处置将严重污染环境。本文主要针对我国的现状及其处置过程中存在的问题进行了分析,并探讨了废旧家用电器问题的最终解决从源头控制,即绿色设计,走循环经济的生产与运行模式。

  1引言

  改革开放20年来,我国国民生活水平日益提高,逐步从温饱型向小康型过渡,每个家庭都添置了一些家用电器。许多家用电器已到了它的更新换代期,导致我国城乡有大量的废旧电器急需妥善有序地处置。随着人们环境意识的日益增强,迫切要求我们建立废旧家电处置的绿色环保工程。

  2废旧家电的现状

  中国是家电生产消费大国,家用电器自20世纪80年代进入家庭以来,至今许多冰箱、电视机、洗衣机等电器已使用了15年以上,到了报废期。随着生活水平的提高和家用电器的普及,电子产品的更新产生了更多的废旧家电。据调查统计,发达国家目前已有1.25亿台旧计算机废弃不用,中国电冰箱的社会保有量达1亿台以上,电视机和洗衣机均超过1亿台,以年报废量1%计算,其数值达300~400万台。

  2.1目前我国家电生产及处置模式

  我国目前家电企业的生产基本上是属于一种开环的线性模式,如图1:

  

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  图1现行家电开环运行模式

  而在最终废弃物管理方面,只出台了《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》,这个法规仅对工业固体废物和生活垃圾的污染防治作了详细的规定。在《国家危险废物名录》中也没有把废旧家电列为危险废物。因此对废旧家用电器的处置还没有相应的标准加以约束,废弃家电处置的管理处于真空地带。目前我国对废弃家电的主要处置模式是:“旧货回收——低层次用户使用——拆解零件(或改换用途)——遗弃”。即由小商贩及信托典当行业回收旧电视机、洗衣机、电冰箱、手机、计算机等物品,送至二手市场或小城镇及农村,以低价出售给低收入用户以使用其剩余价值。当无法继续使用时,或挪作他用(如将废旧电冰箱、洗衣机改成容器等),或视为垃圾予以丢弃。这种运行模式存在着很多的缺点:首先,回收网络不完善:(1)由小商贩组成的游击队,人员分配不科学,造成回收效率低下。(2)小贩们不能正确地确定一件商品的剩余价值,只是凭自身的少许经验来判定。(3)小贩们往往过多地考虑商业利益,增多产品回收再利用的次数以提高商业利润。(4)在供二次用户使用的销售过程中由于维修者的设备不完善和技术不过硬,使出售的商品存在一定的安全隐患,据了解全国农村的火灾相当程度上与家用电器的老旧及使用不当有关。(5)随意遗弃废旧家电对环境造成的危害十分严重,如:电冰箱锈蚀造成的CFC泄漏会对地球臭氧层造成破坏,使紫外线入射到地球的强度增大从而产生一系列生态问题;电视机和计算机的显示器拆卸所释放的有毒有害物质会直接危害人体;废旧线路板和电池中的重金属会对水质和土壤造成严重危害,并通过生态系统的物质循环危害人体。

  2.2废旧家电拆卸业的现状

  目前从事废旧金属的购销、拆卸和加工的大多以家庭为单位,以露天作业为主,以拆取贵重金属及高纯度铜线为目的,没有专业技术和良好的设备作保障,可以以“一把锤子一把钳,拧巴拧巴就赚钱”来形容。结果造成了严重的水污染,大气污染,固体废弃物污染。特别是废旧塑料、橡胶燃烧后产生的苯二酚、格林曼等有毒气体和大量的烟尘严重影响周围的环境,危害农作物生长,造成水土污染。这些开放式的露天作业场没有建立相应的隔油池、排污沟等污染治理设施,废旧电器经雨水冲刷,油污横流并夹带着大量的重金属进入河流和地下水,通过农作物进入人体。固体废弃物污染主要是废旧家电拆卸、焚烧后产生的灰尘、废塑料、废橡胶、废纸。由于没有建立集中的垃圾场进行填埋,拆卸户将这些固体废弃物排入河流或各自的垃圾山上,这些不易降解的垃圾加重了对水体和土壤的污染。还有大量的噪声污染(拆卸过程中的锤子敲击声等),这些时时刻刻都影响并危害着人们的日常生活。

  3建立废旧家电处置的绿色工程

  一件崭新的家电出厂,也就意味着将要有一件废弃物流向社会。所以我们要建立固体废弃物防治的基本理念,把现行的开环生产模式变成闭环(或循环)的生产模式,就是对废弃物从产生到进入“坟墓”进行全过程管理。要实现闭环生产模式,必须从源头开始考虑。在设计产品时,就要注重绿色理念,实现绿色设计制造,其工艺理念如图2所示。

  

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  图2绿色工艺理念

  对设计出的每一件产品都要组织有关专家及公司的职能部门,评出最终环境责任律(R):

  

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  根据R值,判定环境性能,最后决定是否投入生产,以从源头上减少污染的产生。具体方法如下:

  3.1产品的绿色设计(以计算机为例)

  追求废旧计算机的最大剩余价值只能通过再制造来实现对废旧计算机的处理,大多数人丢弃计算机并不是因为计算机已损坏或太旧,而是由于市场推动,出现了性能水平更高的产品,而进行技术更新换代。所以产品的绿色设计制造可以从以下两个方面来进行:(1)在开放的环境中,因受到兼容性的限制。为了能在网络中运行,用户必须跟踪所属区域采用的软件升级。软件升级又要求同时更新硬件,因此消耗了更多的计算机系统。如果在计算机绿色设计与制造中考虑这些问题,使硬件及软件具有较好的兼容性或在设计上具有前瞻性,可以使计算机的第一次使用周期加长。(2)计算机最终总是要被拆卸的,所以在设计时最好采用拆卸方便的设计。总之,绿色设计的原则是坚持生产生命周期长、有高回用率材料、对环境污染小、能做到环境经济两不误的产品。最终促使企业生产实现如图3所示的循环生产模式。

  

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  图3家电产品的闭环生产模式

  3.2提高回收率

  为提高回收率就要求我们建立良好的回收网络。这种回收网络首先要依靠规模大有实力的企业,组织经过专业培训的工人进行按质计价或按件计价,进行上门回收,并运用以因特网为代表的网络技术,辅以传统的报刊、电视、杂志等媒体,使回收工作能够实效快捷、方便、合理地进行。

  3.3提高再制造商品的回用率

  在产品回收的同时要对产品进行科学的分类(可根据产品所具有的类型分),一件产品回收回来,厂家必须对商品进行技术经济分析,确定部件或整机是否值得用当前可以采用的修复工艺进行再制造。其次厂商必须具备环境意识,诸如采用低能耗线路和低辐射的显示器,这些节能低污染的部件对于增加商机和客户是非常重要的。最后厂商必须开发新工艺以对采用当前技术尚不能进行再制造的,含有高附加值的元器件、部件进行再制造。

  对于一件再制造产品来说,主要的挑战并不在于修理工艺而在于再制造产品能否得到市场的认同。作为一件再制造产品,一般来说价格是其最大的优势,而服务是其最大的弱点。所以厂商在开拓市场时首先要确定自己针对的是什么样的客户群,然后以低价位的商品、高品质的服务来赢得良好的市场。比如计算机再制造商可以选择那些不需要最新技术支持的行业(如学校、小型工商企业等)作为服务对象。

  3.4提高材料的回用率

  近年来随着科技的飞速发展,废旧家电的处置已有了长足的进步,除常规的金属、塑料、橡胶已有成熟的加工工艺外,国内外对显像管、压缩机、印刷电路板和电池等部件的处置也有了比较先进的方法,如:物理冲击分离、智能分离、粉碎筛选、比重法分选以及高温焚烧等。以电视机和计算机的显示器拆解为例。首先回收系统应为闭环系统,这就意味着最初在显示器的生产中使用的材料又回馈到新显示器的生产。含铅元件应该直接送给回收再制造厂商,避免直接处置。多溴化合物应该重复使用,或者利用不产生有毒物质的焚烧形式来消除。阴极射线管的荧光涂层含有重金属和其他元素,而玻璃加工有铅和钡,其回收工艺是在闭环系统中,采用植物纤维和微生物过滤,来澄清洗刷荧光涂层所用的溶剂。与显示器有关的玻璃、塑料、金属和印刷电路板可通过不同的工艺进行回收:玻璃经清洗、分类后送往玻璃制造厂,以便为新阴极射线管制造提供原料。不能鉴别的玻璃用于矿山填充材料、砂纸或火柴擦纸。阴极射线管玻璃制造中含有的铅可以利用pH值高达9的试剂例如碳酸盐/重碳酸盐缓冲剂进行化学提取。可利用喷射法除去涂层,并使铅涂层解毒。印刷电路板可通过处理回收贵重金属和有色金属,从绝缘导线中回收铜。塑料经分类后可用作与原塑料交联的‘再研磨料’以制造新产品。聚苯乙烯(泡沫塑料)可回收成为新产品的原料。波纹箱送给诸如绝缘品和箱子这类产品的制造商再利用。钣金件和其他黑色金属送至炼钢厂熔化、再生利用。最终达到废弃物的无害化。

  当然,企业除要生产绿色的产品供给社会外,同时也要在各地建立有一定规模、实力对其产品进行回收处理的企业,以网络化的服务,上门为民众收集废旧电器,进行科学地整理分类;将尚可使用的电器经过安全检查,更换老旧部件并消毒、清洗后供社会二次利用;没有利用价值的送到专业化处置基地处置并回用原料。最后产生的最终废弃物应做到减容填埋或无害化利用。

  4中国废旧家电处理的前景

  废旧家电处置行业是一个朝阳行业,现在这个行业发展还有很多阻碍。在国外一个企业要投资200—300万美元并经过五年废旧家电处置的运行和发展才能进入赢利期,这也许就是我国到目前为止还没有专门的废旧家电处置企业的原因。世界各国,特别是工业发达的国家,相继制订了相关法规,明确生产厂家的责任,如日本政府的“家电再利用法”,已开始要求生产厂家回收自身所制造销售的家电。1996年4月1日实施的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中,也明确规定了各生产厂家对废弃物进行处置的义务,有关企业也已开始认识到环保工作的重要性,有些大企业如:海尔集团、科龙集团、新飞集团、美菱公司等大型家电企业重视环境保护,进行污染的预防,持续改进,在向消费者提供优质产品的同时,关注产品最终废弃产生的环境影响,并积极支持中国废旧家电回收利用和资源化事业。这些都将为中国废旧家电处置行业的发展创造有利的条件。深信在不久的将来,废旧家电处置企业将在中国诞生并得到蓬勃的发展。

责任编辑:尹晋, 联系电话:010-59338920 【打印】【关闭】

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