摘要:小型電子廢棄物(small Waste Electrical and Electronic Equipment,small WEEE)以其種類多、產量大、增長快、鮮明的環境汙染性和資源再生性等特點,頗受電子廢棄物專業領域的專家學者以及政府和企業的關注。小型電子廢棄物管理專項法缺失、回收難、成本高、公眾意識薄弱等諸多因素,使得小型電子廢棄物的回收管理舉步維艱。在前人科學研究的基礎上,提出了適合我國國情的物聯網+逆向物流有償聯合回收方案,從源頭上控制、質量上提高、法律上完善,力求對小型電子廢棄物回收進行更全面的管理。
關鍵詞:小型電器和電子設備廢棄物;環境汙染性;資源再生性;回收方案廢棄電子電器設備(Waste Electrical and Elec-tronic Equipment,WEEE),也稱為電子廢棄物,而小型電子廢棄物(small WEEE)品種繁多、數量大、增長快,兼具顯著的環境汙染性和資源再生性。電子廢棄物(WEEE和small WEEE)本身是一種汙染,其含有鉛、汞、六價鉻、多溴聯苯、多溴二苯醚等有毒有害物質,在其拆解、破碎、資源化等過程中投加的強酸、強鹼、強腐蝕性藥劑容易造成二次汙染,電子廢棄物隨意丟棄或處理不當都將對環境和公眾健康構成威脅。電子廢棄物蘊含Au、Ag、Cu、Sn、Pt等豐富的金屬材料,某種意義上可稱為是城市礦產,資源化程度很高,從中提取貴金屬不僅能產生經濟價值,也能實現資源循環利用。正如Zhao等預測電子廢棄物增長迅猛,如何回收電子廢棄物,尤其是小型電子廢棄物,將是未來的重大課題和長期努力的目標。本文借鑑國外經驗,解析回收難題,探討適用於我國現階段小型電子廢棄物的回收方案。聯合國副秘書長戴維·馬隆呼籲,「在世界範圍內,電子廢棄物構成了有價值的『城市礦山』,即一個潛在的可回收材料的大水庫。同時,電子廢棄物中有害的部分構成了一個有毒礦山,必須小心管理。」2013年電子廢棄物總量為3980萬t,2014年增長到4180萬t,按照目前的增長趨勢,預計2018年將達到5000萬t。電子廢棄物(WEEE和small WEEE)數量大、增長快,資源化價值高,正因如此,貴嶼的家庭作坊才層出不窮。WEEE與small WEEE對比分析如表1所示。
小型電子廢棄物(small WEEE)種類繁多、沒有明確的定義、單品本身價值低、金屬含量低、可資源化價值不高、公眾意識不夠、技術和法律政策針對性不強,使回收和處理顯得困難重重。據工信部統計數據顯示,截止2015年2月,中國的手機用戶己達15.3億,每年產生的廢棄手機約有2億部。《2015年度消費電子行業客戶服務藍皮書》顯示,僅有7.1%的消費者參與「以舊換新」或廠家回收等使得廢舊手機得到正確處理的活動。在電子信息急速發展的當今社會,電子產品更新換代日新月異,小體積、小功率的小型電子廢棄物大量堆積將會產生巨大的環境壓力和資源浪費,如何回收管理小型電子廢棄物是繼「四機一腦」傳統電子廢棄物回收處理幾近飽和之後的新課題。我國在電子廢棄物尤其是小型電子廢棄物的回收管理及資源化方面起步晚,既然時間上己經落後,唯有總結經驗、借鑑技術、提高水平、力求趕上西方發達國家的處理水平。德國素來以嚴謹和高效著稱,在技術和法規政策方面可以作為本國的參考;日本雖國土資源不如中國,反而易於管理,且有很強的執行力,通過各行政區循環再利用試點可有效分離各種有用資源;我國電子廢棄物資源循環再生試點也不少,但是基於國家大環境,執行力遠遠不夠,這也是我國需要向日本學習借鑑和提高的一方面;美英等強國不僅在資源化技術上領先,在建立完善的回收系統方面也是可圈可點。中國小型電子廢棄物回收處理正在學習別國先進經驗的過程中進步。德國是電子廢棄物回收處理管理的先行國,出臺了一系列法規政策:專項法《電子電器設備的銷售、返回與環境友好處置法》(以下簡稱《電子廢棄物法》),列出了10類電子電器設備以及每個類別設備的明確種類。10類設備依次是:大型家用器具,小型家用器具,IT和遠程通信設備,消費者設備,照明設備,電子和電氣工具,玩具、休閒和運動設備,醫用裝置,監視和控制工具,以及自動售貨機。1990年奧地利制定了燈具及白色家電回收再利用法,1994年3月提出了電子電器廢棄物法草案。2001年1月1日瑞典實施了電子電器產品廢棄物法令。日本政府2012年出臺了《廢棄小型電子產品循環再利用促進法》,該法除了對廢棄小型電子產品再資源化企業進行認定以外,還參照《廢棄物處理及清掃法》制定了有關條例,增加廢棄小型電子電器產品再資源化方面的內容。日本從2008年開始針對廢棄小型電子產品的循環再利用進行試點,在各行政區的資源垃圾收集處,設置廢棄小型電子產品專用回收箱,在排出日分類收集。在資源回收企業,把轉移來的廢棄小型電子產品先儘量回收氟利昂類和小型電池等,再通過破碎、分選等方法,有效地分離出各種有用資源。日本試點項目持續3年,共回收小型家電332782個,合計總質量120245kg。在所有試點展開的「箱體回收」中,手機都是回收較多的產品之一。日本廢棄小型家電的回收主體主要是市町村等地方政府,零售商作為協助力量在回收體系發揮作用,多方主體的相互協作可減輕當地政府負擔,確保回收活動有序開展。在美國、加拿大、英國等國家,手機製造商都自願加入和建立了較為完善的回收網絡;Palmieri等拆解手機元器件並研究了其資源化價值;Diouf等對比分析了Apple和Samsung鋰電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等幾種不同材質的電池,將手機電池回收用於照明;Nokia啟動世界自然基金會,切實貫徹生產者責任延伸制度(EPR),在芬蘭、印尼、南非、美國等多個國家與非政府組織聯合回收廢舊手機;Kasper等對手機拆解稱重分類,用差示掃描熱法對其聚合物進行表徵分析,廢棄手機大部分為PC/ABS共聚物且可循環利用;Santella等催化熱解小型電子廢棄物中混合塑料,用GC-MS測裂解產物的組成和含量。完善的回收網絡和制度,先進的資源化技術,切實可行的回收方案和強有力的切實行動,都是回收鏈能穩固進行的重要因素,歐美等發達國家的技術和管理值得我國學習。我國在電子廢棄物資源化方面起步晚,small WEEE的回收問題需要從長計議,介於我國國情,自然不能全盤照搬照用,但是其執行力、管理能力和立法等都值得我們學習和借鑑。我國電子廢棄物回收處理及管理等方面起步晚,對小型電子廢棄物不夠重視,專項法規政策等都很欠缺,如何回收管理及技術應用都處於探索階段,其中小型電子廢棄物回收困境主要體現在以下3個方面。由聯合國教育和研究部門下設的聯合國大學發布報告稱2014年全球電子廢棄物數量創歷史新高,大部分為廢棄的冰箱、洗衣機等家用電器設備。其中60%電子廢棄物的重量來自於大大小小的廚房、浴室和洗衣設備;7%產生於被丟棄的行動電話、計算機、個人電腦和印表機。《廢棄電器電子產品處理目錄(2014年版)》在第一批目錄「四機一腦」的基礎上新增印表機及其耗材、複印機、傳真機、吸油煙機、電/燃氣熱水器、微型計算機、移動通信手持機和電話單機等9類產品,範圍擴大到14類產品。目錄增加的小型電子廢棄物也僅限於辦公電器和個人通信用品等可資源化價值高的產品,而諸如室內加溼器、電磁爐、電熱壺、吹風機等廚房電器和個人生活電器等並沒有被納入名錄。電子產品種類繁多,需要將功能相同(相近)的電子產品進行種類管理,制定行業標準及相關法律法規。我國關於小型電子廢棄物的專項法規並不多，手機作為最普遍的通信工具,中國關於廢舊手機的管理政策就有10多項(見表2),然而廢棄的手機有線路板、電池、塑料外殼3大類,且需要分類回收,與手機功能相近的還有座機、尋呼機等,是否由統一的行業標準來規範回收價格、管理辦法、處理方式等也是一個有待解決的問題。
JBRC(Japan Portable Rechargeable Battery Recy-cling Center)、MRN(Mobile-Recycle-Network)等組織機構根據鎳氫電池、鋰電池、鉛蓄電池的不同特點進行專門的處理。瑞典是電子廢棄物回收方面的領軍國之一,Duygan等對平板電腦、手機中的金屬銅、銀、金、鈀等進行了物質流分析和結構分析,討論了平板電腦和手機的回收價值。英國Cucchiella等分析和預測了手機、平板、筆記本中CRT、LCD、PCB含量和經濟價值,提出影響回收的幾大因素並探尋解決方案。苗鐵群等對手機、電話、鍵盤、印表機/複印機進行了精細拆分,探討了拆分手段和分類處理的工藝流程。蘭黃鮮則從塑料改性入手,以均聚PP為基體樹脂、質量分數w=10%的POE為增韌劑、質量分數w=25%的經活化處理的無機複合礦粉為增強劑製備的改性聚丙烯(PP)專用料,其性能可滿足小家電專用料要求。朱洪雷採用無線傳感網絡,設計家用小電器的壽命測試系統,進一步提高產品質量。我國目前對廢舊電池、充電器等小型電子廢棄物的回收處理技術有待提高。本部分為《小型電子廢棄物的回收困境和對策》（上），下篇內容涵蓋方案對策及結論，敬請持續關注。
作者徐丹丹、白建峰、顧衛華、盧亮、楊帆，來自上海第二工業大學電子廢棄物研究中心，上海電子廢棄物資源化協同創新中心
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