廢舊電池的危害有哪些？電池回收過程中存在著哪些問題？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-06-03 23:15
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人們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵厥强炕瘜W(xué)作用,通俗的講就是靠腐蝕作用而產(chǎn)生電能的。電池主要有一次性電池、二次電池和汽車電池。一次性電池包括紐扣電池、普通鋅錳電池和堿電池，一次性電池多含汞。二次電池主要指充電電池，其中含有重金屬鎘。汽車廢電池中含有酸和重金屬鉛。廢電池看上去很不起眼，可是害處卻很大。
一、電池的危害及污染途徑
電池產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的危害主要是酸、堿等電解質(zhì)溶液和重金屬的污染。不同類型的電池污染物也不同。
一般來說，電池中的有害物質(zhì)主要有Zn、Hg、Ni、Pb等重金屬，鉛蓄電池中的H2S04;各種堿性電池中的KOH和鋰電池中的IiPP6電解液等。Hg及其化合物，特別是有機(jī)汞化物，具有極強(qiáng)的生物毒性、較快的生物富集速率和較長(zhǎng)的腦器官生物半衰期。Cd易在動(dòng)植物體內(nèi)富集，影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)，具有很強(qiáng)的毒性。Pb對(duì)人的胸、腎臟、生殖、心血管等器官和系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，表現(xiàn)為智力下降、腎損傷、不育及高血壓等。Zn，Ni的毒性相對(duì)較小，但超過一定濃度范圍時(shí)，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不良影響和危害。廢舊電池中的酸、堿電解質(zhì)溶液會(huì)影響土壤水系的pH值，使土壤和水系酸性化或堿性化。電池的組成物質(zhì)在使用過程中，被封存在電池殼內(nèi)部，并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。但經(jīng)過長(zhǎng)期機(jī)械磨損、腐蝕，使內(nèi)部重金屬、酸堿等泄漏出來進(jìn)入土壤或水源，就會(huì)通過各種途徑進(jìn)入人的食物鏈：
電池→土壤→微生物→動(dòng)物循環(huán)
粉末→農(nóng)作物→食物→人體→神經(jīng)→沉積發(fā)病
其他→水源→植物→食品→消化
生物從環(huán)境中攝取的重金屬可以經(jīng)過食物鏈的生物放大作用，逐漸在較高級(jí)的生物中成千上萬地富積，然后經(jīng)過食物進(jìn)入人的身體，在某些器官中造成慢性中毒，日本曾出現(xiàn)過的水病就是汞中毒。
有關(guān)資料顯示：一節(jié)電池產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染60萬升水，等于一個(gè)人一生的飲水量：一節(jié)爛在地里的一號(hào)電池能吞噬一平方米土地，并可造成永久性公害。據(jù)估計(jì)，全球每年約有320億節(jié)廢舊電池被丟棄，而中國(guó)每年要消耗這樣的電池70億只……其危害之大不能不令人觸目驚心!廢電池的回收勢(shì)在必行。
二、廢電池的回收利用
廢電池并不是僅給人類帶來危害，它里面還蘊(yùn)含著很多資源。例如紐扣電池含有鋰、錳、銀等稀有金屬;鉛蓄電池中含有鉛;手機(jī)電池中含有鎘，這些物質(zhì)回收價(jià)值很高?，F(xiàn)已有工廠開始進(jìn)行這方面的回收、提取工作。另外在普通干電池中還含有鋅、銅、錳粉等資源。有人算了一筆帳以全國(guó)每年生產(chǎn)100億只電池計(jì)算，全年消耗15.6萬噸鋅，22.6萬噸二氧化錳，2080噸銅，2.7萬噸氯化鋅，7.9萬噸氯化銨，4.3萬噸碳棒。廢電池中的有色金屬是寶貴的自然資源，如果能將廢電池回收再利用，不僅可以減少我們對(duì)生存環(huán)境的破壞，也可以節(jié)約資源。
國(guó)際上通行的廢舊電池處理方式大致有三種：固化深埋、存放于廢礦井、回收利用。
1.固化深埋、存放于廢礦井
如法國(guó)一家工廠就從廢電池中提取鎳和鎘，再將鎳用于煉鋼，鎘則重新用于生產(chǎn)電池。其余的各類廢電池
一般都運(yùn)往專門的有毒、有害垃圾填埋場(chǎng)，但這種做法不僅花費(fèi)太大而且還造成浪費(fèi)，因?yàn)槠渲猩杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。
2.回收利用
(1)熱處理
瑞士有兩家專門加工利用舊電池的工廠，巴特列克公司采取的方法是將舊電池磨碎后送往爐內(nèi)加熱，這時(shí)可提取揮發(fā)出的汞，溫度更高時(shí)鋅也蒸發(fā)，它同樣是貴重金屬。鐵和錳熔合后成為煉鋼所需的錳鐵合金。該工廠一年可加工2000噸廢電池，可獲得780噸錳鐵合金，400噸鋅合金及3噸汞。另一家工廠則是直接從電池中提取鐵元素，并將氧化錳、氧化鋅、氧化銅和氧化鎳等金屬混合物作為金屬?gòu)U料直接出售。不過，熱處理的方法花費(fèi)較高，瑞士還規(guī)定向每位電池購(gòu)買者收取少量廢電池加工專用費(fèi)。
(2)"濕處理"
馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個(gè)"濕處理"裝置，在這里除鉛蓄電池外，各類電池均溶解于硫酸，然后借助離子樹脂從溶液中提取各種金屬，用這種方式獲得的原料比熱處理方法純凈，因此在市場(chǎng)上售價(jià)更高，而且電池中包含的各種物質(zhì)有95%都能提取出來。濕處理可省去分揀環(huán)節(jié)(因?yàn)榉謷鞘止げ僮?，?huì)增加成本)。馬格德堡這套裝置年加工能力可達(dá)7500噸，其成本雖然比填埋方法略高，但貴重原料不致丟棄，也不會(huì)污染環(huán)境。
(3)真空熱處理法
德國(guó)阿爾特公司研制的真空熱處理法還要便宜，不過這首先需要在廢電池中分揀出鎳鎘電池，廢電池在真空中加熱，其中汞迅速蒸發(fā)，即可將其回收，然后將剩余原料磨碎，用磁體提取金屬鐵，再?gòu)挠嘞路勰┲刑崛℃嚭湾i。這種加工一噸廢電池的成本不到1500馬克。
以上提到的多是國(guó)外處理廢舊電池的方法，由于廢電池造成的環(huán)境問題在我國(guó)一直沒有引起高度重視，因此，廢電池的再生利用、處理處置技術(shù)的研究開發(fā)幾乎等于零，只有少數(shù)幾個(gè)單位在這方面剛剛起步，國(guó)內(nèi)目前非常缺乏先進(jìn)成熟的廢電池處理技術(shù)。除了汽車用的鉛酸蓄電池被回收利用了之外，其它種類的廢電池幾乎都是"一扔了之"。
三、我國(guó)廢電池回收利用現(xiàn)狀
㈠廢電池回收處理存在的問題
1.回收難。目前大多數(shù)國(guó)人還不具備自覺回收廢舊電池的環(huán)保素質(zhì)。
2.處理難。僅回收，沒有處理和再利用的措施。廢棄電池處理技術(shù)還沒有根本解決，這也是一個(gè)世界難題，特別是一次電池，原材料品種太多，增加了處理難度。
3.經(jīng)濟(jì)效益差。廢棄電池回收處理作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，除了在技術(shù)上和管理上可行外，還必須在經(jīng)濟(jì)上可取。
國(guó)外對(duì)廢舊充電電池普遍采取回收再利用的方式處理，而對(duì)于廢舊干電池，主要還是集中填埋。一些國(guó)家有干電池的處理工廠，但因處理成本過高，效益均不好，要靠政府補(bǔ)貼。我國(guó)的情況，目前填埋仍是最好的方式?；厥占夹g(shù)應(yīng)朝著降低成本、盡量避免二次污染的方向發(fā)展。同時(shí)走發(fā)展新型綠色環(huán)保電池之路：發(fā)展高能量、無污染的綠色電池，在制造之初就將環(huán)境污染和資源消耗控制在最小。從而使生產(chǎn)和再生利用形成一個(gè)良性循環(huán)，才能真正做到利于民又無害于民、無害于自然。
四、廢舊電池回收過程中存在的問題及建議
①電池回收后無法處置，一般都采用堆放。堆放過程中電池有可能泄漏或有毒物質(zhì)擴(kuò)散。
②由于電池的種類繁多，假冒產(chǎn)品多，也給電池回收帶來了困難，有的電池是含汞電池，有的是含鎘電池，有的以氯化銨為電解液，而有的則以氯化鋅為電解液，因此建議生產(chǎn)廠家用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)電池的種類及內(nèi)含的主要成份，以便回收利用。
③加強(qiáng)宣傳力度，增強(qiáng)中國(guó)公民的環(huán)保意識(shí)。
④加強(qiáng)高性能環(huán)保型電池的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)普通民用電池的無汞化。
⑤回收處理廢電池，國(guó)家應(yīng)從政策上給予扶持。
一、電池的危害及污染途徑
電池產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的危害主要是酸、堿等電解質(zhì)溶液和重金屬的污染。不同類型的電池污染物也不同。
一般來說，電池中的有害物質(zhì)主要有Zn、Hg、Ni、Pb等重金屬，鉛蓄電池中的H2S04;各種堿性電池中的KOH和鋰電池中的IiPP6電解液等。Hg及其化合物，特別是有機(jī)汞化物，具有極強(qiáng)的生物毒性、較快的生物富集速率和較長(zhǎng)的腦器官生物半衰期。Cd易在動(dòng)植物體內(nèi)富集，影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)，具有很強(qiáng)的毒性。Pb對(duì)人的胸、腎臟、生殖、心血管等器官和系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，表現(xiàn)為智力下降、腎損傷、不育及高血壓等。Zn，Ni的毒性相對(duì)較小，但超過一定濃度范圍時(shí)，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不良影響和危害。廢舊電池中的酸、堿電解質(zhì)溶液會(huì)影響土壤水系的pH值，使土壤和水系酸性化或堿性化。電池的組成物質(zhì)在使用過程中，被封存在電池殼內(nèi)部，并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。但經(jīng)過長(zhǎng)期機(jī)械磨損、腐蝕，使內(nèi)部重金屬、酸堿等泄漏出來進(jìn)入土壤或水源，就會(huì)通過各種途徑進(jìn)入人的食物鏈：
電池→土壤→微生物→動(dòng)物循環(huán)
粉末→農(nóng)作物→食物→人體→神經(jīng)→沉積發(fā)病
其他→水源→植物→食品→消化
生物從環(huán)境中攝取的重金屬可以經(jīng)過食物鏈的生物放大作用，逐漸在較高級(jí)的生物中成千上萬地富積，然后經(jīng)過食物進(jìn)入人的身體，在某些器官中造成慢性中毒，日本曾出現(xiàn)過的水病就是汞中毒。
有關(guān)資料顯示：一節(jié)電池產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染60萬升水，等于一個(gè)人一生的飲水量：一節(jié)爛在地里的一號(hào)電池能吞噬一平方米土地，并可造成永久性公害。據(jù)估計(jì)，全球每年約有320億節(jié)廢舊電池被丟棄，而中國(guó)每年要消耗這樣的電池70億只……其危害之大不能不令人觸目驚心!廢電池的回收勢(shì)在必行。
二、廢電池的回收利用
廢電池并不是僅給人類帶來危害，它里面還蘊(yùn)含著很多資源。例如紐扣電池含有鋰、錳、銀等稀有金屬;鉛蓄電池中含有鉛;手機(jī)電池中含有鎘，這些物質(zhì)回收價(jià)值很高?，F(xiàn)已有工廠開始進(jìn)行這方面的回收、提取工作。另外在普通干電池中還含有鋅、銅、錳粉等資源。有人算了一筆帳以全國(guó)每年生產(chǎn)100億只電池計(jì)算，全年消耗15.6萬噸鋅，22.6萬噸二氧化錳，2080噸銅，2.7萬噸氯化鋅，7.9萬噸氯化銨，4.3萬噸碳棒。廢電池中的有色金屬是寶貴的自然資源，如果能將廢電池回收再利用，不僅可以減少我們對(duì)生存環(huán)境的破壞，也可以節(jié)約資源。
國(guó)際上通行的廢舊電池處理方式大致有三種：固化深埋、存放于廢礦井、回收利用。
1.固化深埋、存放于廢礦井
如法國(guó)一家工廠就從廢電池中提取鎳和鎘，再將鎳用于煉鋼，鎘則重新用于生產(chǎn)電池。其余的各類廢電池
一般都運(yùn)往專門的有毒、有害垃圾填埋場(chǎng)，但這種做法不僅花費(fèi)太大而且還造成浪費(fèi)，因?yàn)槠渲猩杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。
2.回收利用
(1)熱處理
瑞士有兩家專門加工利用舊電池的工廠，巴特列克公司采取的方法是將舊電池磨碎后送往爐內(nèi)加熱，這時(shí)可提取揮發(fā)出的汞，溫度更高時(shí)鋅也蒸發(fā)，它同樣是貴重金屬。鐵和錳熔合后成為煉鋼所需的錳鐵合金。該工廠一年可加工2000噸廢電池，可獲得780噸錳鐵合金，400噸鋅合金及3噸汞。另一家工廠則是直接從電池中提取鐵元素，并將氧化錳、氧化鋅、氧化銅和氧化鎳等金屬混合物作為金屬?gòu)U料直接出售。不過，熱處理的方法花費(fèi)較高，瑞士還規(guī)定向每位電池購(gòu)買者收取少量廢電池加工專用費(fèi)。
(2)"濕處理"
馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個(gè)"濕處理"裝置，在這里除鉛蓄電池外，各類電池均溶解于硫酸，然后借助離子樹脂從溶液中提取各種金屬，用這種方式獲得的原料比熱處理方法純凈，因此在市場(chǎng)上售價(jià)更高，而且電池中包含的各種物質(zhì)有95%都能提取出來。濕處理可省去分揀環(huán)節(jié)(因?yàn)榉謷鞘止げ僮?，?huì)增加成本)。馬格德堡這套裝置年加工能力可達(dá)7500噸，其成本雖然比填埋方法略高，但貴重原料不致丟棄，也不會(huì)污染環(huán)境。
(3)真空熱處理法
德國(guó)阿爾特公司研制的真空熱處理法還要便宜，不過這首先需要在廢電池中分揀出鎳鎘電池，廢電池在真空中加熱，其中汞迅速蒸發(fā)，即可將其回收，然后將剩余原料磨碎，用磁體提取金屬鐵，再?gòu)挠嘞路勰┲刑崛℃嚭湾i。這種加工一噸廢電池的成本不到1500馬克。
以上提到的多是國(guó)外處理廢舊電池的方法，由于廢電池造成的環(huán)境問題在我國(guó)一直沒有引起高度重視，因此，廢電池的再生利用、處理處置技術(shù)的研究開發(fā)幾乎等于零，只有少數(shù)幾個(gè)單位在這方面剛剛起步，國(guó)內(nèi)目前非常缺乏先進(jìn)成熟的廢電池處理技術(shù)。除了汽車用的鉛酸蓄電池被回收利用了之外，其它種類的廢電池幾乎都是"一扔了之"。
三、我國(guó)廢電池回收利用現(xiàn)狀
㈠廢電池回收處理存在的問題
1.回收難。目前大多數(shù)國(guó)人還不具備自覺回收廢舊電池的環(huán)保素質(zhì)。
2.處理難。僅回收，沒有處理和再利用的措施。廢棄電池處理技術(shù)還沒有根本解決，這也是一個(gè)世界難題，特別是一次電池，原材料品種太多，增加了處理難度。
3.經(jīng)濟(jì)效益差。廢棄電池回收處理作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，除了在技術(shù)上和管理上可行外，還必須在經(jīng)濟(jì)上可取。
國(guó)外對(duì)廢舊充電電池普遍采取回收再利用的方式處理，而對(duì)于廢舊干電池，主要還是集中填埋。一些國(guó)家有干電池的處理工廠，但因處理成本過高，效益均不好，要靠政府補(bǔ)貼。我國(guó)的情況，目前填埋仍是最好的方式?；厥占夹g(shù)應(yīng)朝著降低成本、盡量避免二次污染的方向發(fā)展。同時(shí)走發(fā)展新型綠色環(huán)保電池之路：發(fā)展高能量、無污染的綠色電池，在制造之初就將環(huán)境污染和資源消耗控制在最小。從而使生產(chǎn)和再生利用形成一個(gè)良性循環(huán)，才能真正做到利于民又無害于民、無害于自然。
四、廢舊電池回收過程中存在的問題及建議
①電池回收后無法處置，一般都采用堆放。堆放過程中電池有可能泄漏或有毒物質(zhì)擴(kuò)散。
②由于電池的種類繁多，假冒產(chǎn)品多，也給電池回收帶來了困難，有的電池是含汞電池，有的是含鎘電池，有的以氯化銨為電解液，而有的則以氯化鋅為電解液，因此建議生產(chǎn)廠家用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)電池的種類及內(nèi)含的主要成份，以便回收利用。
③加強(qiáng)宣傳力度，增強(qiáng)中國(guó)公民的環(huán)保意識(shí)。
④加強(qiáng)高性能環(huán)保型電池的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)普通民用電池的無汞化。
⑤回收處理廢電池，國(guó)家應(yīng)從政策上給予扶持。
