常玉樂
(浙江申聯(lián)環(huán)保集團有限公司,浙江 杭州 311400)
電子廢棄物是一種電子產品達到“使用壽命”的統(tǒng)稱。21世紀是電子信息時代,電子信息產業(yè)高速發(fā)展,居民對電子信息產品的購買力度日益提升,電子產品研究人員對電子信息產品的研究力度不斷加深,加快電子產品更新?lián)Q代的速度,電子產品已成為人們現(xiàn)實生活的必須品。
電子產品廢棄速度越來越快,產生大量電子廢物,加快電子廢棄物的積累量。危害性與資源性是電子廢物的顯著特點,電子廢物資源化成為電子產業(yè)界以及環(huán)境界的重要關注點?,F(xiàn)如今,國內外對電子廢物的研究工作日益深入,并取得一定的實踐經驗,為我國電子廢物資源化提供有力的實踐、經驗。
在市場經濟發(fā)展中,電子廢物在市場經濟發(fā)展中存在嚴重的潛在危險。從電子產品構成來看,其內部組成構建十分的復雜,含有大量對環(huán)境有害的物質,一旦電子廢物被隨意丟棄,會對生態(tài)環(huán)境、人們的生命健康帶來嚴重的負面影響。
例如,電視機的印刷線路板中含有鉛、汞等重金屬元素,電視機的顯像管中含有鉛重金屬元素,相關研究顯示,平均每臺電視機中至少含有1.8kg的重金屬鉛;空調機、冰箱的壓縮機中冷凝劑中含有會對臭氧層造成破壞的CFCs物質;廢舊電腦中含有大量的有毒、有害物質。電腦的線路板中含有鎘和鉛等有害元素、電腦CRT顯示器的陰極射線管中含有鎘和氧化鉛等有害元素,電腦的液晶顯示器和開關中含有汞等有害物質。
若不對電子廢棄物做出合理的處理與規(guī)劃,必將對周圍的生態(tài)環(huán)境造成嚴重的破壞,與可持續(xù)發(fā)展理念相違背。
然而,從我國社會對電子廢物處理方式來看,主要運用垃圾堆填、丟棄到荒野等途徑對電子廢棄物進行處理,電子廢棄物中所含有的重金屬物質必將以滲透液等形式滲透到土壤以及地下水中,對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成嚴重的威脅。
如果對這些電子廢棄物進行合理處理,將電子廢棄物中的貴金屬提取出來,實現(xiàn)電子廢棄物的資源化,不但能夠有效降低電子廢棄物對周圍生態(tài)環(huán)境的污染,還能夠有效提升資源的利用率,迎合可持續(xù)發(fā)展理念。由此可見,對電子廢棄物資源化勢在必行。
回收電子廢棄物中的貴金屬,應從“分類與取樣”、“分析與判斷”、“溶解與反應”、“分離與提取”、“還原與轉化”、“精煉與鑄錠”六個方面入手。
從同一電子廢棄物中提出三份質量相同的樣品,將其中一份用作檢驗與分析,將其他兩份作為備用。在提出樣品時,應確保所提取的樣品具有代表性與普遍性。對電子廢棄物中的液體進行取樣前,應對廢液進行搖動或者是攪拌,若廢液中所含的沉淀物質較多,應先對其進行過濾處理,方可實施取樣工作。
對電子廢棄物的價值進行判斷時,應對廢棄物中重金屬含量進行判斷,貴金屬元素的含量越高說明電子廢棄物的價值也就越高,反之則越低。
對電子廢棄物進行溶解處理十分關鍵,需要將所提取的廢棄物全部溶解掉,然后將廢棄物中貴金屬從廢棄物中分離出來,達到回收貴金屬的目的。
在提出電子廢棄物中的貴金屬時,通常使用萃取法、置換法、電子交換法以及還原沉淀法。
利用溶解劑從電子廢棄物中獲得貴金屬溶解,應借助特定還原劑將所獲取的貴金屬溶液還原成原來的樣子。
上述貴金屬的回收步驟僅能從電子廢棄物中提取出單個金屬,且純度相對較低,通過對電子廢棄物進一步進行精煉與鑄錠能夠提煉出不同純度的貴金屬。
縱觀電子廢棄物資源化的轉化技術發(fā)展進程,機械處理法與火法冶金法是對電子廢棄物資源化的兩種傳統(tǒng)回收方法。
其一,機械處理法。對電子廢棄物進行機械處理是利用電子廢棄物的物理性質,根據不同物質的表面特征、磁性、密度以及導電性,利用拆解、破碎、分選等技術,將電子廢棄物中所含有的金屬物質同非金屬物質分離開來。相關研究顯示,通過機械處理法對電子廢棄物進行處理,能夠從電子廢棄物中提出90%的鐵、鋁以及重金屬等物質。但是在使用該技術時需要將有價金屬集中到一起,有效提升資源的回收率,二次污染率相對較小,運行成本低,但所獲得的資源純度相對較低。
其二,火法冶金。通過借助火法冶金技術對電子廢棄物中所回收到的貴金屬進行處理,能夠提升貴金屬的回收率,增加貴金屬的純度。該技術主要結束電弧熔煉法對電子廢棄物中的貴金屬進行稅收,金的回收率高達99.89%,銀的回收率高達99.98%,鈀的回收率高達100%。但是火法冶金方法需要消耗較長的時間、步驟相對比較繁瑣、能量效果相對較大,且貴金屬含量低的電子廢棄物中不適合運用該方法。
隨著社會的不斷發(fā)展,電子廢棄物資源化的轉化技術日益提升,貴金屬回收率有效增加,同時對鉛、汞等有害物質進行處理,防止在資源化處理的過程對生態(tài)環(huán)境造成二次污染。例如生物技術、微波熱解法等。
其一,生物技術。生物技術產生于上世紀,并在上世紀八十年代運用到電子廢棄物的回收工作中。利用生物技術對電子廢物進行資源化轉化,是利用某一種微生物或者是代謝產物,使其能夠同廢棄物中所含有的金屬物質相互作用,發(fā)生氧化、還原、吸附等物化反映,將電子廢棄物中所含的有價金屬提取出來?,F(xiàn)如今,在生物領域研究最多的一項生物處理技術就是借助細菌對電子廢棄物中所含有的貴金屬進行處理,通過電子廢棄物中金屬與三價鐵離子發(fā)生氧化反應,將貴金屬暴露在電子廢棄物的表面,然后對電子廢棄物表面的貴金屬物質進行回收,因此,該技術被稱為“浸出技術”。
其二,微波熱解法。微波熱解法是對電子廢棄物實施粉碎處理,然后利用微波對其實施加熱處理,將有機物從電子廢棄物中分離出來,當電子廢棄物被加熱到1400℃以上后就可將電子廢棄物中所含的金屬物質轉化成玻璃化物質,再對其實施冷卻處理,最后進行分離與提取。
自上世紀改革開放政策實施后,國外一些先進、優(yōu)秀的技術與理念被不斷引入我國市場經濟的發(fā)展建設中,電子廢棄物回收處理作為世界發(fā)展與進步的重要話題,國外一些發(fā)達國家特構建EPR系統(tǒng)對電子廢棄物進行回收與處理,受國外EPR系統(tǒng)的影響,我國在電子廢棄物回收與再利用方面的法律體系、回收網絡日益完善,利益相關者的利益逐步得到明確的劃分、管理與約束,提升我國電子廢棄物資源化處理系統(tǒng)的科學性、合理性、經濟性、高效性、協(xié)調性。
我國相關政府部門針對電子廢棄物資源化轉化這一問題,特對電子生產商所生產的電子產品用料、結構、拆分方法、回收渠道等內容做出明確的規(guī)定,并借助環(huán)境評估模型,對電子廢棄物回收處理對生態(tài)環(huán)境的影響進行系統(tǒng)分析,確保電子廢棄物資源化的轉化技術具有較強的科學性、合理性、可行性與實用性,提升電子廢棄物資源化轉化率的同時,降低對環(huán)境的污染。
綜上所述,近年來,電子廢棄物資源化的轉化工作日益加快,逐步朝著規(guī)?;⑹袌龌姆较虬l(fā)展,有效解決當下正面臨的電子廢棄物污染以及資源過度消耗等問題,在降低電子廢棄物對生態(tài)環(huán)境污染的同時,提升電子廢棄物資源的利用率。為確保電子廢棄物資源化能夠順利進行,需要電子廢物資源化工作者,加大對電子廢棄物資源化的研究工作,不斷研制出新的轉化技術,并將新的轉化技術引入電子廢棄物資源化轉化工作中,增強電子廢棄物資源的利用率,防止提煉過程對周圍環(huán)境造成二次污染。
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