废旧设备资源化装备站构建探讨

郭庆铎

(广东第二师范学院物理与信息工程系,广东 广州510303)

电子垃圾主要指被废弃不再使用的电器或电子设备。最新报告显示,全球每年产生的电子垃圾重量到2017年将增加1/3,电子垃圾的总量将达到6540万吨。统计数据表明2012年全球共产生了近4890万吨电子垃圾,人均约合6.8千克。中国产生的电子垃圾最多,达到1110万吨。美国人均垃圾约合29.5千克,中国人均约合4.99千克。据联合国报告,全世界近70%的电子产品最终变成垃圾并流入中国,中国是全世界名副其实的电子“垃圾场”。

1 废旧计算机设备的现状及存在问题

随着高科技的迅速发展,计算机使用周期越来越短。20世纪90年代初年计算机主机平均寿命为4至6年,计算机显示器为6至7年,如今,这两种部件的使用寿命已减至不足3至4年。中国每年计算机新增销量近上亿台,当前废旧计算机设备淘汰量估计为每年500万台左右。

电子废弃物主要有两种,一种是废旧电器如电视机、电冰箱,一种是材料比较复杂的手机、计算机设备等。废旧计算机设备已经成为垃圾增长最快的固体废旧物。电子垃圾的存在触发了人们对生存环境的忧虑,学术界也开始日益关注电子垃圾的问题,世界各国都意识到废旧设备问题的严重性,并且采取了很多有效的措施,以防对环境造成污染,并对健康造成危害。我国对废旧电子设备处理的研究还处在探索阶段,许多法规尚不完善,同时由于传统观念,经济条件和技术水平等多种因素,我国对废旧电子设备的处理还处于比较落后的极端,大部分是靠个体进行回收,再卖给废品回收站,回收站对废旧设备进行拆卸,留下有价值的设备卖给加工工厂,其他没有较大价值的废旧设备则流入垃圾场填埋或者直接焚烧。具体有以下四种渠道:(1)向欠发达地区捐赠淘汰产品。(2)旧电子设备在二手市场进行交易,具有利用价值的重新回到新产品中,这种处理方法不会造成环境,还可以有效节约企业成本。但目前看来,整个行业回收缺乏整合,疏于管理。(3)将电子产品进行分类,用物理或化学的方法提取有价值的金属原料,残余垃圾送往垃圾厂进行处理。(4)没有利用价值的电子垃圾流通到家庭小作坊,大部分进行手工拆解。

上述处理方法没有办法根本解决废旧设备对环境的潜在危害。向欠发达地区捐赠淘汰设备只是起到了延缓环境危害的作用。将淘汰产品作为旧货回收利用,最终被丢弃的垃圾大部分流入个体废品回收站,回收站回收其中的塑料和金属件,而最终的电子垃圾流入小作坊以提炼贵金属。废旧设备的拆解是一项集技术性很强的工作,而个体作坊的拆解技术往往比较落后,使用硫酸腐蚀掉没有价值的物质,取出有价值的贵金属,大量有害物质排入河流,渗入地下,对大气、土壤和水体造成严重污染。如何处理淘汰的废旧计算机设备成为社会关注的热点。

2 废旧电脑设备站建立的模型

计算机硬件产品不断更新换代,因此早期购置的计算机往往丢弃掉感觉可惜,继续使用会出现使用上的一些难题,如运行速度过慢、系统容易崩溃等。如果全部计算机设备进行更新和购置,需要一笔大的资金投入,也是对资源的浪费。如何有效地利用废旧设备成为许多高校面临的难题。目前,我院的废旧设备资源化处理虽然在许多地方都已经有了雏形,但也只是进行一些简单化的处理,比如将废旧设备拆卸,觉得有用的就留下来并卖给相应的工厂,其余没有价值的废旧设备进行直接焚烧或者填埋,这种处理后果不仅危害生态环境,而且没有最大化地发挥废旧设备的剩余价值。本文探讨建立的废旧设备资源化装备站就是希望最大限度的发挥废旧设备的剩余价值。废旧设备装备站结构图如图1。

图1 废旧设备装备站结构图

对于那些已经无法适应教学需要的废旧设备,学院必须果断采取淘汰措施,但对于那些丢弃了可惜,使用起来不方便的废旧计算机,可以通过少量的投入,使较旧的一些计算机也能够胜任日常的教学任务,同时减少维修、维护工作量。对此,我们对拟建立废旧设备装备站,对废旧设备进行有效地利用。该装备站分为回收部、测试部、拆装部和维修队。回收部主要建立学院废旧计算机设备的回收制度,比较有效地回收计算机设备。测试部主要是对回收设备进行性能方面的测试,以确定废旧计算机的使用去向。拆装部主要对计算机进行拆装。维修队主要是排除障碍、维修机器。装备站的主要流程:对一些使用年限较长、性能不良的设备进行拆卸,将计算机的零配件取出来,供组装新的计算机设备使用;设备性能相对完好,只是使用功能相对单一落后、实验效率较低,这类设备可用于拆卸、分析与组装,通过灵活组装可以制造出能投入使用的计算机设备;对于使用年限时间较长,经过维修也无法恢复使用的仪器设备则主要用来观察模型、拆装分析使用;而那些主要配件损坏的仪器设备则对其拆装改造,改装成教学仪器、教具和实物样品。

资源的再利用是一项系统工程。一方面学院提供技术支持。废旧设备的资源化是有一定的条件的,最重要的是提供相应的一定的投入,进行技术支持,将一定数量的废旧设备重新焕发新春。另一方面,装备站要有一支维修队伍。为了能使旧设备可以在投入使用后,还能长期的正常运转,需要有后续的保养。因此必须要配备一支维修队伍,从而保证新设备的正常使用,延长使用寿命,同时又可以为学校省下不少的维修费用。

3 废旧电脑装备站带来的益处

3.1 有利于学生知识功能的转化

利用淘汰的设备组建一个综合技能的培训课室,适当开展某些“设计与开发型”实验和“研究与创新型”实验,既能开阔学生视野又能激发学生的求知欲望,发挥废旧计算机设备的余热。在培训课程中,学生通过拆卸和安装计算机,学会观察思考零部件的连接关系、安装的先后顺序,学会一些专用工具的使用,促进学生思维的发展,创造能力的培养,并使学生对已使用过的同类实验仪器设备有了更深入的理解。

3.2 为学生实践提供一个提高动手能力的实验平台

有不少学生爱学习,对很多知识好奇,对设备的内部具体结构感兴趣,希望对实验设备有更深入的了解。学生通过淘汰装备对装备维修的实践,更容易在实验中发现问题、分析问题进而解决问题。学生通过拆卸仪器,观察仪器内部结构,结合动手,进一步掌握计算机工作原理,能够学到更多书本上学不到的知识。通过对计算机设备进行测试和使用工具,能够更深入掌握软件技术和流程,提高动手能力。

3.3 节约教学经费

建立资源化装备站,可以用较少的投入换来大的回报,有效地减少实验设备的采购费用,同时还能减少对废旧计算机设备的淘汰处置或销毁处理费用。最后,很重要的是加强了资源的综合利用,减轻了废旧计算机设备对环境的破坏。

3.4 给偏远地区的中小学建立一个机房,为教育提供帮助

由于在高校中,淘汰下来都是一些功能单一的计算机设备或者多媒体设备,我们可以经过维修队对淘汰的这些设备进行检查,测试,给偏远山区的孩子组装一个简单的,安全的机房,为他们跟外面的世界打开一条连接通道,给他们求知路上提供帮助。此外,一些废旧计算机设备可以作为学生计算机课堂上使用的部件,对于初步解除计算机的小学生,他们的求知欲是最强的,可以把废旧的硬盘、内存等实物提供给学生,增强学生对计算机部件的感性认识。学生还可以在淘汰设备上进行病毒实验,体会病毒的危害,掌握病毒防护知识,培养良好的防毒习惯。

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