电池的危害与污染途径：Zn、Hg、Ni、Pb 等重金属需警惕

电池的危害与污染途径：Zn、Hg、Ni、Pb 等重金属需警惕

日常生活中使用的电池是靠化学反应，通俗点说就是腐蚀来发电的。电池主要有一次性电池、二次电池和汽车电池。一次性电池包括纽扣电池、普通锌锰电池和碱性电池。一次性电池中往往含有汞。二次电池主要指充电电池，其中含有重金属镉。废旧汽车电池中含有酸和重金属铅。废旧电池看上去不起眼，但危害却很大。

1. 电池的危害及污染途径

电池产品对环境的主要危害是酸、碱等电解质溶液及重金属污染，不同类型的电池产生的污染物也有所不同。

一般来说，电池中的有害物质主要有Zn、Hg、Ni、Pb等重金属，铅酸电池中的H2S04，各类碱性电池中的KOH，锂电池中的IiPP6电解液等。Hg及其化合物，特别是有机汞化合物，具有极强的生物毒性，生物累积速度较快，在脑器官中的生物半衰期较长。Cd易在动植物体内富集，影响其生长，毒性较大。Pb对人体胸部、肾脏、生殖、心血管等器官和系统有不良影响，表现为智力下降、肾脏损害、不育及高血压等。Zn和Ni相对毒性较小，但超过一定浓度范围，会对人体产生不良影响和危害。废旧电池中的酸碱性电解液会影响土壤和水体系的pH值，使土壤和水体系呈酸性或碱性。在使用过程中，电池的各部件都密封在电池壳内部，不会对环境造成影响。 但经过长期的机械磨损、腐蚀后，内部的重金属、酸、碱等会渗漏到土壤或水体中，再通过各种渠道进入人类的食物链：

电池→土壤→微生物→动物循环

粉末→农作物→食品→人体→神经→沉积与疾病

其他→水源→植物→食物→消化

生物从环境中吸收的重金属，可在食物链中发生生物放大，在高等生物体内逐渐成千上万地积累，然后通过食物进入人体，引起某些器官的慢性中毒。日本发生的水病就是由汞中毒引起的。

有关数据显示，一节电池产生的有害物质可污染60万升水，相当于一个人一生喝的水量。一节腐烂在地下的1号电池可消耗一平方米土地，造成永久性污染。据估计，全球每年丢弃的废旧电池约有320亿只，我国每年消耗此类电池70亿只……危害触目惊心！废旧电池回收势在必行。

2. 废旧电池回收利用

废旧电池不仅对人体有害，而且含有许多资源。例如纽扣电池中含有锂、锰、银等稀有金属；铅酸电池中含有铅；手机电池中含有镉。这些物质的回收价值很高，工厂已经开始在这方面开展回收提取工作。此外，普通干电池中还含有锌、铜、锰粉等资源。有人做过计算，计算出，如果国家每年生产100亿只电池，全年要消耗锌15.6万吨、二氧化锰22.6万吨、铜2080吨、氯化锌2.7万吨、氯化铵7.9万吨、碳棒4.3万吨。废旧电池中的有色金属是宝贵的天然资源，如果能将废旧电池回收再利用，不仅可以减少我们对生存环境的破坏，还可以节约资源。

国际上常用的处理废旧电池的方式大致有三种：固化深埋、废弃矿井贮存、回收利用。

1.固化深埋，废弃矿井封存

例如从废旧电池中提取镍和镉，镍用于炼钢，镉则被重新用于电池生产。

一般都会运到专门的有毒有害废物填埋场，但这种方式不仅成本太高，而且也造成浪费，因为其中还有很多有用物质可以作为原料。

2. 回收利用

（1）热处理

采用的方法是将废旧电池磨碎后送入熔炉加热，此时可提取出挥发性汞，温度更高时，锌也会蒸发，锌也是一种贵金属。铁和锰熔合后，可形成炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可处理废旧电池2000吨，可获得780吨锰铁合金、400吨锌合金和3吨汞。另一家工厂直接从电池中提取铁，将氧化锰、氧化锌、氧化铜、氧化镍等金属混合物直接作为金属废料出售。但热处理法成本较高，瑞士还规定对每个电池买家收取少量废旧电池处理专项费用。

（2）“湿法处理”

马格德堡郊区正在兴建一座“湿法处理”设施，在这里，除铅酸电池外的所有类型的电池都被溶解在硫酸中，然后借助离子树脂从溶液中提取出各种金属。用这种方法得到的原料比用热处理方法得到的原料更纯净，因此在市场上以更高的价格出售，电池中所含的各种物质的95%都可以被提取出来。湿法处理可以省去分拣工序（因为分拣是手工操作，这会增加成本）。马格德堡设施的年处理能力可达7500吨。虽然它的成本比填埋法略高，但珍贵的原料不会被丢弃，也不会污染环境。

（3）真空热处理法

而开发的真空热处理法成本更低，但首先需要从废旧电池中分拣出镍镉电池。废旧电池在真空中加热，其中的汞很快蒸发，即可回收。然后将剩余的原料磨碎，用磁铁将金属铁提取出来，从剩余的粉末中提取镍和锰。这种处理一吨废旧电池的成本不到1500马克。

以上这些方法大多是国外处理废旧电池所采用的，由于我国对废旧电池带来的环境问题尚未引起重视，废旧电池回收处理处置技术的研究开发几乎为零，仅有少数单位才刚刚起步，我国目前缺乏先进成熟的废旧电池处理技术，除汽车使用的铅酸电池外，其他类型的废旧电池几乎都是“随手扔掉”。

3.我国废旧电池回收利用现状

1.废旧电池回收利用存在的问题

1、回收难度大。目前，中国大部分民众还缺乏环保意识，没有自觉去回收废旧电池。

2、处理难度大。只做回收，没有处理再利用的措施。废旧电池处理技术一直没有根本解决，这也是一个世界性难题，特别是一次电池，原料种类太多，增加了处理的难度。

3、经济效益差。废旧电池回收利用产业化发展是一个复杂的工程，除了技术和管理上可行外，还必须具有经济可行性。

2.废旧电池回收处理

铅酸蓄电池是我国使用最广泛的工业蓄电池，其污染物主要为铅和硫酸。由于原料单一，电池体积较大，该类蓄电池处理方便，占蓄电池总成本50%以上的铅（铅化合物）可以回收利用，外壳多为塑料，也可回收利用，均具有较高的利用价值。该系列蓄电池的回收利用已成为商家（厂）的自觉行动。废旧蓄电池回收利用基本不存在技术问题，我国有100多家企业，从事回收利用的厂家虽多，但专业厂少，多为小型土法冶炼厂和蓄电池生产厂家。这些厂一般只回收利用价值高的铅，而将废酸（含铅盐）、铅泥等利用价值低的丢弃到环境中（有些专门从事废品回收利用的商业部门也只回收铅和塑料）。 在再生铅过程中，由于技术落后，还会产生二次污染，如大量的SO2和铅蒸气排入大气污染空气，处理后的灰渣中富集大量重金属，被当作垃圾处理，污染土壤。

目前使用较多的小型二次电池有镍镉、镍氢、锂离子电池等，全球使用电池总量只有几亿只，且体积大多较小，废弃电池回收价值较低，一般作为生活垃圾处理。

民用干电池是使用最广泛、分布最分散的电池产品，国内每年消耗量近80亿只。主要有锌锰和碱性锌锰两大系列，还有少量的锌银和锂电池。由于使用分散，回收管理难度大，废旧电池再生成本高。加之目前缺乏科学、经济的处理方法，废旧电池一般作为生活垃圾处理。

在国外，废旧充电电池一般都是回收再利用，而废旧干电池则以填埋处理为主。一些国家有干电池加工厂，但由于处理成本高、效益差，多靠政府补贴。在我国，填埋处理仍是最佳方式。回收技术应向着降低成本、尽量避免二次污染的方向发展。同时，应发展新型绿色环保电池：开发高能量、无污染的绿色电池，在制造之初就把环境污染和资源消耗控制到最低限度。这样，生产和回收形成良性循环，才能真正造福于民，害人于自然。

四、废旧电池回收利用中存在的问题及建议

① 电池回收后无法进行处理，一般进行堆放，堆放过程中可能存在电池漏液或者有毒物质扩散的情况。

②由于电池种类繁多，假冒伪劣产品众多，电池回收也变得困难。有的电池含汞，有的含镉，有的以氯化铵为电解液，有的以氯化锌为电解液。因此，建议厂商采用统一的标准，识别电池种类及所含主要成分，以便回收。

③加大宣传力度，提高中国公民的环境意识。

④加强高性能环保电池开发，实现普通民用电池无汞化。

⑤国家应对废旧电池回收处理给予政策支持。