废旧电池回收利用的重要性及相关调查研究

废旧电池回收利用的重要性及相关调查研究

废旧电池回收

2010 年 6 月 20 日

摘要：我国作为世界上最大的电池生产国和消费国，2001年生产了180亿只电池，主要有干电池、碱性锌锰电池、锌汞电池、镍镉电池、氧化银电池、镍氢电池、锂离子电池等，占世界总产量的30%。2001年消耗了80亿只电池，相当于约40万吨。可想而知污染有多么巨大。如此多的电池排放到环境中，直接影响环境，并通过各种渠道间接对人体产生有害影响。因此，废旧电池的回收利用势在必行。

关键词：概述、回收、调查

1. 电池概述

随着科学技术、社会经济的发展和人民物质生活水平的不断提高，人们对能源的需求日益增加，因此电池的使用量也日益增多，相应的世界电池产量也以每年20%的速度递增。据统计，2001年我国各类电池总产量已达180亿只，2003年猛增至262亿只。其中，除少数高档无汞电池出口到发达国家外，大部分都是低档含汞电池。电池的品种结构也发展到目前的14个系列、250多个品种，形成了比较齐全的电池工业体系。但与此同时，大量的废旧电池也通过各种渠道流入环境，对环境造成严重污染，必然会通过直接或间接的渠道影响人们的健康。在国家环境保护“十五”规划中，专门提到要建立废旧电池回收体系。 2003年，五部委发布了《废旧电池污染防治技术政策》，这些都表明了我国治理废旧电池问题的紧迫性。

电池的品种很多，按用途可分为民用电池和工业电池两大类。目前工业电池以铅酸电池为主，其主要污染物是铅和硫酸。民用电池按是否可充电可分为一次性电池和充电电池。一次性电池主要有锌锰电池、锌汞电池、锌银电池和锂电池等，其中最主要的一次性电池是锌锰电池。2003年我国锌锰电池产量高达246亿只，占电池总产量的90%以上，其废渣中除含汞外，还含有锌、锰、铜等重金属。充电电池使用较多，包括镍镉电池、镍氢电池、锂电池等。镍镉电池中的镉是环保部门严格控制的重金属元素。 锂电池中的有机电解液，镍镉电池、镍氢电池中的碱，以及制造电池的辅助材料铜等重金属，都会对环境造成严重的污染。

1.国内外电池发展趋势

联想集团与中科院物理所强强联手，在苏州共同建立锂离子动力电池生产基地，采用中科院物理所锂离子电源技术。此外，中南大学在国家发改委的支持下，将其研究的锂离子动力电池中试技术产业化。此外，为推动我国光伏技术及其产业发展，国家发改委、科技部制定了未来5年太阳能资源开发利用规划，国家“光明工程”将筹集100亿元用于太阳能光伏发电技术的应用。热光伏系统的主要优点是效率高、噪音低、便携、可靠性高、体积功率比高，能够将热能利用与发电结合起来。

近日，美国能源部与日本经济贸易省官员签署协议，合作开发氢燃料电池。氢燃料电池不经过热能转化为功的过程，而是直接以电化学的方式将化学能转化为电能，具有清洁、高效、灵活等优点。如果氢燃料电池能够研制成功，人类将不再依赖石油和煤炭，从而减少污染。目前，欧美、日本等国家有不少研究机构和公司在从事小型燃料电池的研究，为手机、笔记本电脑提供稳定的电源。此外，也有不少厂商和科研机构在开发电动汽车用燃料电池，一些科研机构也在从事镁燃料电池的研究。

2.废旧电池造成的污染及危害

随着电池生产和使用的增多，电池已经应用在我们生活和工作的各个方面。据调查，仅2001年，我国电池消耗量就达80亿只。每年都有这么多的废旧电池产生，如果不妥善处理，对环境的污染和对人体的危害将成为不容忽视的问题。

从电池的化学成分可以看出，电池中含有多种重金属、酸、碱等物质。电池的危害主要集中在其所含的少量重金属上，如铅、汞、镉等。这些有毒物质通过各种渠道进入人体，长期积累难以排出体外，会损害人体的神经系统、造血功能和骨骼，甚至会引发癌症。废旧电池经过长期的机械磨损和腐蚀，导致里面的重金属和酸、碱等物质渗漏出来，进入土壤和水源中，会通过各种渠道进入人体的食物链，当进入水体的重金属被水生生物摄入，经食物链放大后，在生物体内富集上千倍，通过食物进入人体，在人体某些器官中蓄积，引起慢性中毒。 例如日本40年前发生的“村集体疯人事件”，就是由电池污染引起的。由于废旧电池中的锌、镉、二氧化锰等成分长期埋藏在地下，会与土壤中的化学物质发生反应，生成锌锰酸盐并渗入地下，污染该地区的饮用水，造成周围居民累积性中毒。据专家介绍，一节小小的纽扣电池，就能污染60万升水，相当于一个人一生喝的水量；一节1号电池在地下腐烂，其溶解作用可使1平方米的土地失去使用价值。我国每年都要消耗纽扣电池；2002年，全国干电池产量就达到近160亿只。我们有多少水和土地可供它们污染！因此，对废旧电池进行无污染处理已刻不容缓。

2. 废旧电池回收利用

1.国内外蓄电池回收现状。

我国作为世界最大的电池生产国和消费国，2001年生产了180亿只电池，主要有干电池、碱性锌锰电池、锌汞电池、镍镉电池、氧化银电池、镍氢电池、锂离子电池等，占世界总产量的30%。2001年消耗了80亿只电池，相当于40万吨左右。可想而知污染有多么巨大。如此多的电池排放到环境中，直接影响环境，并通过各种渠道间接对人体产生有害影响。因此，废旧电池的回收利用势在必行。

现在收集还是不收集——电池行业的激烈战斗

关于电池回收问题，我国电池行业有两种观点正在激烈争论。

一派认为，一次性电池集中回收毫无意义，在没有处理条件的情况下，集中回收会造成集中污染。有专家认为，目前回收量最大的干电池，主要成分是铁、锌、锰，还有微量的汞。这种电池的汞含量并不高，所以没有必要集中回收。对人体健康危害很大的铅酸电池和镍镉电池才应该回收。高汞电池中的汞含量仅为电池总量的千分之一。与垃圾填埋后，进入填埋场的电池中重金属含量极少，不构成污染。但回收处理废旧电池的成本太高，从经济角度看并不有利可图，更何况回收过程中还可能产生二次污染。

中国电池协会一位负责人表示，目前，我国一次性干电池已基本实现低汞化，并朝着无汞化迈进。随垃圾处理不会对环境构成威胁，要做的是从生产头上消除污染，也就是实现无汞化。由于一次性电池的回收成本很高，没有经济杠杆刺激企业回收利用一次性电池很难做到。需要回收的是对环境污染很大的充电电池和铅酸电池。有专家还举了这样的例子，一些发达国家目前还没有对一次性电池进行集中收集。

环保部门相关负责人认为，既然目标是实现无汞，那么他们既不支持也不反对一次性电池的回收，这种观点似乎是对中国民众对回收电池巨大热情的一次有意嘲讽。

另一种观点认为，无论何种类型的电池，都必须回收。

该派专家认为，虽然1997年我国轻工业总协会、国家经贸委等九部委联合发布了《限制电池中汞含量的规定》，要求电池生产企业逐步降低电池中的汞含量，2002年达到低汞水平，2005年实现无汞化。但目前我国的现状是，民用电池大部分都是一次性电池，无汞化进展不容乐观。据调查，在我国1000多家电池生产企业中，在中国电池协会备案的仅有300多家。虽然现在大型电池企业生产的电池已经实现低汞或无汞化，但大量小企业生产的电池汞含量仍然偏高。河北省干电池检测站高级工程师张虎说，目前我国电池的汞含量参差不齐。 有的质量非常好，不足百万分之一；有的则极其差，比低汞电池标准高出20倍，比无汞电池标准高出1万倍。

我们了解，我国只有不到15%的大型电池生产企业能够批量生产低汞、无汞电池。国家工商总局最近对电池的调查显示，中国市场上有20%的电池不符合标准。因此，把发达国家已经实现电池无汞化、不回收一次性电池的经验运用到我国实际，并不符合我国的实际。有关专家认为，不仅电池中的汞会造成污染，锌、锰、镉、铅等随生活垃圾腐烂渗入地下，超过一定限度，也会造成污染。这些有害物质通过食物链进入人体，对人体健康构成极大威胁。

目前，我国垃圾处理水平较低。“九五”期间，我国年垃圾产生量为1.4万吨，处理率为63%，但真正实现无害化处理的不足10%。我国大中城市近千个垃圾填埋场中，90%还只是简单的堆放，这种原始的处理方式，极易造成大面积污染。将废旧电池与生活垃圾一同处理，后患无穷。专家认为，大量旧电池随垃圾送往填埋场，也是一种集中，怎么可能不造成污染呢？北京市政管理委员会相关负责人郑先生表示，将废旧电池集中处理，等有条件的时候再处理，比分散处理更为安全。

从资源利用角度看，电池回收也得到了不少专家的认可。北京科技大学曾平荣教授表示，目前我国生产的电池90%以上都是干电池，不可能做到无污染，而且不回收这些电池也是对资源的巨大浪费。3000吨废旧电池可以回收制成141吨杂锌锭、300吨冶金二氧化锰、260吨铁皮、181吨电解锌、340吨电解二氧化锰、500吨铁皮，相当于开发全国两个中型矿山的成本，更何况这些都是不可再生的一次性资源。

我国目前每年消耗的电池约有80亿只，平均回收效率不到2%，其中99%都随着生活垃圾被送往填埋场，这2%让管理部门处境尴尬，企业不愿意亏本处理废旧电池。

既然很多环保部门都认为谁污染谁负责治理，那么依法负责处理废旧电池的企业又是怎么想的呢？

相关负责人曾表示，回收处理废旧电池是一门赔本生意，因为技术设备不配套，收集到的电池不及时处理就会烂掉。而且国家对电池回收处理没有补贴，回收成本太高。现在是市场经济，企业怎么能干不赚钱的事呢？天津力神电池公司相关负责人说：“我们只卖电池，收电池不是我们的事。”大部分大型电池企业都持上述观点，有的人甚至不知道电池回收。

当大型电池企业对处理废旧电池不感兴趣的时候，私营企业建立了我国第一家、也是目前唯一一家废旧电池加工厂。

其董事长王子新被誉为“环保狂人”，之所以“狂”，是因为他敢做别人不敢做的事情。王子新在北京建立了上百个废旧电池回收点，并设立了废旧电池回收热线。当我们给北京市环保局打电话时，他们马上把王子新的电池回收热线告诉了我们。王子新告诉我们，为了对子孙后代负责，他想在废旧电池产业化方面做点什么，为此他把自己的几百万资产全部投入了进去。他说，只有建立起废旧电池回收的产业链，这门生意才能做下去。

王子新说：“大量一次性电池得不到回收利用，不仅污染环境，也浪费了大量的资源。每块电池中含有22%的锌、26%的锰、17%的铁，如果不处理就扔掉，相当于每年扔掉几千万吨有用的原料。这些都是从几万吨矿石中提炼出来的！这绝对是个朝阳产业。国有企业不做的，我们民营企业要做！”

王子新之前学的是医学，对废旧电池对人体的危害做过深入研究，后来转行到化工公司，做废旧电池利用的研究，1999年做起了废旧电池回收的生意。

王子新走的路充满荆棘。他的废旧电池回收公司位于河北省易县，虽然技术设备到位，但由于当地政府的反对，一直无法开工。当地政府认为，废旧电池处理企业肯定会造成污染，虽然企业的排放情况完全符合国家标准，但不允许生产。王子新想搬迁，但无论走到哪里，只要有人告诉他是废旧电池处理企业，人家就不让他进。王子新无奈地说：“不知道我的家最后会变成什么样子！”不过，他没有灰心，正在努力用最新的技术，让企业达到最严格的排放标准，再争取拿到国家环保部门的认证。他说，要探索一条中国独特的废旧电池处理之路。

有税务部门问王子新：“民营企业能长期做这种不赚钱的事情吗？”

王子新说：“我把回收、加工废旧电池当成了一份事业。”

他满怀激情地说：“我现在就是现代的堂吉诃德，手拿长矛冲锋陷阵。”除了复杂的社会环境，他还挑战了思想观念的壁垒。

王子新对废旧电池产业链的每一个环节都做了详细的规划，力图让利润机制带动电池回收网络。他给北京市市长写信，说到2008年，北京的废旧电池回收率要达到50%。

国外一些发达国家的情况相对较好，对废旧电池的回收处理制定了相当严格的法律法规。如日本规定生产者、销售者和消费者必须缴纳一定比例的回收处理费，并联合多家企业在全国各地设立回收分公司和网点，方便废旧电池的回收。同时政府还出资兴建了多家废旧电池回收处理厂，并享受多项优惠政策。这些措施对于废旧电池的回收利用颇有成效。

目前西方国家在废旧电池处理方面也存在一些问题，其处理方式多为封入山洞处理或用不透水水泥固化后再填海造地，大部分尚未实现无害化回收利用。只有日本、德国、美国、韩国等少数国家发展出了比较成熟的处理工艺和技术设备。例如：日本重工发明的高温挥发还原冶炼工艺；瑞士公司建立了比较先进的生产线，年处理能力达3000吨；此外还发展了真空冶金法处理废旧电池。我国北京矿业研究总院提出的处理废旧干电池的“一步法”也十分有效。

2.废旧电池回收利用工艺及技术。

由于废旧电池种类繁多，其处理方法也各有不同，目前的处理方法有单类废旧电池综合利用技术和混合废旧电池综合利用技术，但由于混合废旧电池综合利用技术尚不成熟，目前的废旧电池处理技术以单类废旧电池综合利用技术为主，包括湿法和火法两种处理方法。

1、湿法冶金处理法。

湿法冶金回收工艺的原理是根据废旧电池中金属及其化合物可溶于酸的特性，先将废旧电池溶解，溶液经净化后再电解，生成锌、二氧化锰或其他化工产品（如铅粉、氧化锌等）。其优点是设备投资少，运行费用低；缺点是产品纯度低、工艺流程长、可能产生二次污染。荷兰、德国等多采用此法处理废旧电池。

2.火法冶金处理工艺。

火法冶金处理废干电池的原理是将废干电池粉碎后在高温下使其中的金属及化合物发生氧化、还原、分解、挥发和凝聚等反应。火法冶金包括常压和真空两种方法。常压冶金全部操作在大气中进行，而真空冶金则在密闭的真空环境中进行。多数学者认为真空冶金是处理废电池的最佳方法，尤其对汞的处理回收效果更佳。其优点是工艺过程中不引入新的杂质，回收产品纯度高，汞处理效果较好；其缺点是能耗大，设备成本高。目前，瑞士、日本、美国等国家均采用此法处理废电池。

目前，传统的处理废电池的方法是先在较低温度下加热废电池，使其中的汞挥发，然后在较高温度下回收少量的烯烃等金属；另一种方法是将废电池在高温下煅烧，使挥发性金属及其氧化物挥发，残渣作为冶金中间体或另行加工。

由于常压冶金在空气中工作时存在污染大、流程长、消耗大、成本高的缺点，人们又发展了真空法。真空法是根据废旧电池各组分在同一温度下蒸气压不同，通过真空中的蒸发、冷凝作用，使它们在不同温度下相互分离，从而实现综合回收。其处理过程为：蒸气压大的组分进入蒸气中，蒸气压小的组分留在残液或残渣中；在冷凝过程中，蒸气在较低的温度下凝结成液体或固体。真空法流程短、污染小、回收率高，有很大的优势，值得广泛推广。

3.我国废旧电池管理现状。

针对废旧电池带来的一系列危害，我国已出台《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，规定对危险废物实行分类管理、收集、贮存、转移处置、集中处置的原则。但这部法律并未对电池管理作出具体规定，废旧电池管理的具体实施还缺乏可操作性的具体管理条例和实施细则。

在电池行业管理方面。1997年12月31日，中国轻工业总协会、国家经贸委等九部委联合发布了《限制电池中汞含量的规定》，要求从2000年1月1日起，我国禁止生产汞含量大于0.025%的各类电池(实行电池低汞化)，从2001年1月1日起，我国禁止销售汞含量大于0.025%的各类电池。同时，进入市场的国内外电池产品必须标明汞含量。 从2005年1月1日起，我国禁止生产汞含量大于0.0001%的碱性锌锰电池（实行无汞电池），从2006年1月1日起，我国禁止销售汞含量大于0.0001%的碱性锌锰电池。该文件具体规定了各类电池中汞含量、具体控制方法以及监督实施办法。但该法规对其他类型废旧电池中的有害物质，如镉、铅等，并没有具体规定。

在废旧电池产生、回收及环保处置过程中，人们缺乏环保知识，对废旧电池可能对环境造成的危害缺乏认识，管理制度尚不健全，导致管理过程中存在诸多问题。我国废旧电池管理中存在的问题主要有：

1、电池生产者和使用者没有尽到电池管理义务。

2.缺乏具体的管理规定。

3、管理制度不健全。

4、缺乏合理可行的管理运行机制。

5、缺乏先进的废旧电池回收加工处置技术。

6、公众对废旧电池管理知识缺乏正确认识。

这些问题亟待有关部门在未来经济发展和环境保护中予以解决。

4. 废旧电池回收利用存在的问题

我国在废旧电池回收处理过程中还存在不少问题：

1由于公众对废旧电池危害缺乏足够的认识，大多数人将废旧电池与生活垃圾一起丢弃，绝大多数废旧电池没有得到回收利用。

2由于我国尚未建成完善的废旧电池回收点网络，一些民众想将废旧电池送回电池回收站，但又找不到电池回收站，被迫丢弃。

3、由于我国不对电池生产、销售征收环保税，导致废旧电池回收处理资金不足，严重影响废旧电池回收利用。

4、过去处理锌锰电池的问题，已经变成多种类型废旧电池并存，现有的回收处理方法都是基于电池的分类，因此需要对现有的废旧电池处理技术和设备进行改进。

（五）关于废旧电池回收利用的建议

针对以上分析，结合实际情况，我们提出以下建议：

1.加强环境保护宣传教育，提高全社会环境保护意识。

2、建立完整的电池回收处理体系，让人们可以方便地将废旧电池交给回收站。

3、毒性较高的铅酸电池、含汞电池、镍镉电池等必须标注相应的回收标志。

4.迫使一些生产企业淘汰落后的电池生产工艺和产品。

5.鼓励回收利用技术研究。对废旧电池回收利用技术的研究开发给予政策和经济倾斜，确保回收利用技术的经济技术指标和工艺水平达到国际先进水平，实现废旧电池有价值成分的综合回收和不产生二次污染。

6.通过买新换旧、向电池生产商、销售商、进口商、消费者收取加工费、环保税等方式筹集资金，建立完整的废旧电池回收处理体系，确保废旧电池能够得到充分回收和妥善处理。

三、废旧电池调查报告

1.本次调查的主要目的

1、了解消费者使用电池的主要种类、数量，以及使用后的废旧电池如何处理。

2、了解消费者对目前市场销售电池的建议和意见。

3、了解公众对废旧电池造成环境污染的认识。

4.加强环境保护宣传，并增强公众对环境保护和资源危机的认识。

2.这项调查的主要主题

1山东农业大学的学生

2泰安城的公民

3.该问卷的设计

该问卷包括4个方面和10个问题，因为在各种类型的废物电池中包含的主要有害组成部分及其对环境的危害程度不同，该问卷的第一个方面（包括问题1至4）主要是要了解当前的研究和知识级别的问题，因为该问题是差异的主要范围。电池，电池，白大象电池等主要是碱性电池，电池，牡丹电池，电池等，主要是酸性电池，价格少于1元，主要是酸性电池，主要是1至2.5 Yuan的电池，价格为 a 。 INE电池和价格超过5元的电池主要是可充电电池。

目前在市场上出售的电池必须在消费者的思想中有一些不足，这决定了电池的未来方向，因此，该问卷的第二个方面（包括5-6个问题）主要是为了了解消费者对目前在市场上出售的电池的不满意该问卷的方面（包括问题7-8）主要是为了了解公众对废物电池污染的理解，并根据相关数据促进对环境的污染。废料电池的主要处理方法。

4.该问卷的结果

我们对西北大学的一些学生和西安的一些公民进行的一周调查的结果如下：（在调查期间，总共分发了600份问卷，并收集了504份有效的问卷）

轻微地

5.讨论调查结果

由于本调查的范围有限，一些结果可能与整体情况略有不同，但是这项调查必须反映整个情况的一个地区的情况，因此该调查仍然具有一定的参考价值。

6.调查表的结论

从上面的问卷调查结果中，我们可以得出以下结论：

1.目前，消费者使用的电池主要是一次性碱性电池。焚化或与国内垃圾一起堆肥，此外，它仍然会对环境造成严重污染，因为碱性电池是用钢制成的，这是一种严重的资源来处理二手电池和家用垃圾。

2从调查结果中，我们可以看到，消费者仍然对目前在市场上销售的电池不满意，例如质量差，环境保护不足以及高价，因此电池制造商和科学研究机构必须加强对电池生产技术的研究，以便尽可能地生产出高质量的新型环境友好型电池。

3从调查结果中，我们还可以发现，大多数公众目前都有一定的了解，如果使用的电池未正确处理，它们将污染环境，但缺乏进一步的理解和实际行动，因此，我们必须加强对环境保护的宣传和教育，以增强公众对环境保护和资源危机的认识。

4 From the , we can also find that use about two per month, and most of used by them with , which not only harm to the but also a waste of . to data, if all used in the can be , 10,000 tons of zinc, 180,000 to 200,000 tons of , and 20,000 to 25,000 tons of can be every year. What a huge !

（vii）调查期间发现的问题

目前，我所在国家的一些消费者对环境保护和资源危机有一定的认识，并意识到用家用垃圾丢弃的电池不仅污染了环境，而且还要严重浪费资源此外，我们从“中国的全面利用资源”中得知，由于原材料的供应不足，他们被迫破产。

4。结论

作为世界上最大的电池生产商和消费者，尽管五个部门和委员会在2003年发行了“预防和控制废物污染的技术政策”，但仍需要实施“预防和控制废物污染”。