王亚涛,尹建锋,徐鹤
(南开大学环境科学与工程学院,天津300071)
据报道,目前我国每年废弃手机大约有1亿部,并且因随意丢弃而产生大量有毒、有害物质,造成了严重的环境污染。另一方面,手机是最好的“都市稀有金属矿”之一。手机总质量的40%为各类金属材料,包括金、银、钯等贵重金属,含量大约为:金280 g/t,银2 kg/t,钯100 g/t,铜100 g/t。手机电池中还可以回收镍、铜、锂、铝、铁、钴等有价金属,并可将这些再生资源重新运用于工业生产。在矿产资源紧缺与环境问题日益凸显的情势下,开展废旧手机的回收利用意义重大。
日本在废旧手机回收利用方面具有很强的技术优势及产业化应用实践。日本的移动运营商都要求他们的手机供应商在产品开发时就考虑如何用环境友好和成本有效的方式回收,并且还要求向其提供“手机生命周期结束后的处理方法”[1]。而我国,目前还没有真正建立起废旧手机的回收处理体系。
日本在2001年4月1日实施的《资源有效利用促进法》修订法中将废旧手机的密闭型蓄电池指定为回收再利用的对象。在此背景下,JBRC(Japan Portable Rechargeable Battery Recycling Center) 于 2004年成立,开始在全国范围内无偿回收处理废旧小型充电式电池(包括废旧手机电池)。JBRC是会员制社会团体,入会会员需缴纳一定的会费,会费用于废旧电池的无偿回收和处理。目前,已有约290家企业加入JBRC。JBRC根据镍氢电池、锂电池、铅蓄电池的不同特点,分别采取不同的方法进行处理,提取得到镍、铁、镉、钴等再生资源,实现废旧电池的再资源化。手机电池一般使用锂电池和镍氢电池。图1为JBRC锂电池和镍氢电池的再资源化处理过程[2]。处理得到的粗镉可以作为再生镉用于充电式电池的制造,铁和镍渣可以作为不锈钢制品的原料,钴、铁、铝的混合渣可以用于制造磁铁等物质。2011年,JBRC实现了锂电池再资源化率42%,镍氢电池再资源化率77%[3]。除JBRC外,日本还有其他组织专门从事废旧手机电池的处理,如MRN(mobile-recycle-network)等回收的废旧手机电池就运至相应的专门企业进行处理,处理过程与JBRC基本一致。
我国目前对废旧电池的处理方式较简单,主要的方式是一部分收集后堆放在容器内,不进行处理;另一部分废旧电池与城市生活垃圾一起焚烧、填埋或堆肥。从环保角度看,这两种处理方式的缺点都十分明显。研究和开发无害化的回收利用工艺是十分必要的。但是,目前我国对于废旧电池的处理技术还很落后。从事电池专业化处理的企业数量少,1997年北京刚开始回收废旧电池时,曾有七八家企业进入废旧电池处理行业,但后来都退出了。全国第一个最大、专业的废旧电池回收处理企业,也因为种种原因,面临停产危机[4]。
对于废旧手机电池,国内更是没有专门的处理企业,废旧手机电池的回收工作也只有一些通讯运营商开展过。2003年,浙江移动通信曾推出“绿色环保废旧手机、电池回收行动”,每一部废旧手机或废旧手机电池都可以换到50 min本地通话费,回收的废旧手机电池由移动公司交给相关厂家进行处理。但是,由于活动吸引力不够,消费者的回收意识薄弱,效果甚微。
由以上的分析可以看出,日本拥有专门从事废旧手机电池回收再利用的组织、企业,且处理技术较成熟,实现了从废旧手机电池中提取金属,进行再利用。而我国废旧电池专业化处理技术落后,对废旧电池的处理方式简单,易对环境造成危害,从事电池专业化处理的企业数量少,且难以生存。
日本对废旧手机充电器进行前处理后,将其通过铜熔炼工程、精制炉等,从中提取金、银、钯、镍等金属,实现废旧手机充电器的再利用。图2是日本废旧手机充电器专业化处理过程[5]。处理得到的金属可以作为金属制品的原料,实现了金属的循环利用。
目前,我国并没有对废旧手机的充电器进行专业化的处理,也只有部分手机商开展过废旧手机充电器的回收活动。我国目前正在为手机充电器的统一做努力。手机充电器不统一,一部手机一个充电器,对于中国如此庞大的手机市场而言,是巨大的浪费和不便[6]。欧盟于2011年2月统一了充电器的标准,日本政府及协会也要求厂商在未来第四代手机上统一充电器的规格。占日本市场很大份额的手机商DoCoMo和SOFTBANK都已经完成手机充电器的统一。其实早在2006年12月,我国信息产业部(现工业和信息化部)就颁布了相关规范,统一手机充电器接口,但由于只是推荐性标准,非强制性,因此效果甚微。目前,国内市场上的手机充电器并没有得到统一。
比较中日两国对废旧手机充电器的处理可以看出,日本拥有较成熟的处理技术,从废旧手机充电器中提取金属,实现了废旧手机充电器的再利用。而我国并没有对废旧手机的充电器进行专业化的处理。目前我国正在为手机充电器的统一而努力。
手机中的高分子材料主要是工程塑料、通用塑料和特种橡胶[1]。高分子材料的自然降解非常困难,如果处理不当会对环境造成很大的污染。目前,对高分子材料的处理方法主要有:深埋、焚烧、回收利用、生物和光降解处理四种方式。深埋会污染地下水,焚烧会破坏臭氧层。因此,研究和开发无害化的回收利用方式是最为有效的方法。
日本对回收的废旧手机本体进行选别、称量、手分解等一系列处理[5]后,得到高分子材料,再对高分子材料进行处理,可将其用作ABS树脂原料等,实现高分子材料的再资源化。
而目前,我国还没有企业专门从事废旧手机中高分子材料的回收利用工作,废塑料的回收再利用也处于探索阶段,仅个别企业尝试将废塑料用于工业生产。如首钢建成国内首条焦炉处理废塑料生产线,于2011年5月调试成功。安徽金盾涂料有限公司利用废塑料和地沟油生产涂料(醇酸树脂)获得成功。浙江丰利粉碎设备有限公司研发的废塑料复合材料回收处理综合利用技术装备,采用了无污染的超微粉碎解离技术和高压静电分选技术,将难于处理的废塑料基复合材料进行综合回收处理。另外,大学等科研教育机构也在积极开展炼废塑料生产燃料油技术的研发工作。
由以上分析可以看出,日本拥有较成熟的处理技术,实现了废旧手机中高分子材料的再资源化。而我国目前还没有对废旧手机中的高分子材料进行针对性的专业化处理,普通废塑料的回收再利用也处于研发、探索阶段,仅个别企业尝试将废塑料用于工业生产,实现废塑料的再利用。
对比中日两国对废旧手机配件的处理,可以发现:日本已拥有较成熟的技术,实现了废旧手机配件的再资源化;而我国废旧手机配件资源化利用技术较落后,废旧手机配件的回收处理不规范。
通过对日本废旧手机配件处理技术的剖析以及中日对比,可以得出以下启示和建议。
(1)由政府和一些大型手机商牵头,建立规范的废旧手机及其配件回收体系。日本是以MRN(mobilerecycle-network)作为废旧手机回收的主力军,结合政府的活动回收、手机商的自主回收以及JBRC等组织的无偿回收,建立了规范、有效的废旧手机及其配件回收体系。而我国,由于社会、经济等原因,目前没有真正建立起废旧手机的回收系统。废旧手机回收是废旧手机资源化再利用的第一步,建立规范的废旧手机回收体系十分重要。大型手机商拥有较丰富的人力、物力和财力,可以和移动运营商联手,通过设置回收箱等方式,合作进行废旧手机及其配件的正规回收。此外,在手机商开展回收活动的同时,政府也应在社区等场所积极开展活动回收以支持手机商的工作。政府和手机商应保持紧密的合作关系,共同建立规范的废旧手机回收体系。
(2)建立废旧手机配件专业化处理企业。我国无法真正实现废旧手机配件的再利用,很大的一个原因是无法建立并妥善运营专业化的废旧手机配件处理企业,对废旧手机配件的处理方式简单、原始,易对环境造成污染。政府应鼓励建立废旧手机配件专业化处理企业,并对这些企业采取税收优惠、资金补贴等激励措施,帮助、扶持正规的回收处理企业。此外,政府还应加强对从事废旧手机回收利用的个体经营者和小企业的监管,取缔非法的从业者。
(3)引进、开发废旧手机配件绿色处理技术。废旧手机处理技术的研发已不再单纯地追求效率,而是更多地兼顾环境友好功能。日本在废旧手机配件再利用方面已拥有较成熟的技术,实现了从电池、充电器中提取金属,并实现了高分子材料的循环再利用。此外,在废旧手机的处理过程中,为了减少使用的化学物质、产生的中间产物等对环境的影响,日本还会进行环境管理,不仅采取特定的保护措施,如针对粉尘设置集尘装置、采用密闭构造、佩戴保护用具等,而且会对部分稀有金属和中间产物进行有害物质管理。而我国废旧手机配件资源化利用技术较落后,废旧手机配件的回收处理不规范。因此,有必要引进、开发经济有效、环境友好的废旧手机配件处理技术,解决我国废旧手机配件绿色处理的关键技术问题,减少环境负荷,真正做到环境效益与经济效益的统一。
(4)完善废旧手机及其配件回收处理的相关法律体系。相较于日本,我国在废弃物回收处理方面的法律制定较晚,在相关法律中也没有废旧手机回收处理方面的条例。我国将电视机、冰箱、洗衣机、空调、电脑等五类电器电子产品记载于《废弃电器电子制品处理目录》,但没有将废旧手机及其配件指定为回收处理对象,也没有颁布相关强制性法规统一手机充电器的标准。法律政策是废旧手机回收处理的依据,我国可借鉴日本的经验,结合我国的国情,制定废旧手机回收处理的相关法律法规,规范废旧手机及其配件的回收处理活动,做到有法可依。
(5)加大宣传力度,提高国人废旧手机及其配件的回收意识。废旧手机及其配件的回收需要消费者的大力配合,只有消费者具有回收意识和回收热情,废旧手机及其配件的回收利用工作才能顺利进行。因此,政府、媒体等应积极开展废旧手机回收利用的宣传工作,加大宣传力度。只有政府、手机商、环保企业以及所有公民的积极支持,才能使我国的废旧手机回收利用持续、健康地发展壮大。
[1]常静.废旧手机的回收利用及资源化管理对策[J].再生资源研究,2006(1):27-30.
[4]王雪松.我国废旧电池回收处理行业的现状及对策[J].现代商贸工业,2009(2):60-61.
[6]程京生.手机充电器何时统一[J].互联网天地,2007(8):34-35.