废电池如何回收利用及处置？

摘要：分析了废电池中主要污染物的环境污染途径及危害，在对国内外废电池的处理现状进行综合性评析的基础上，提出了废电池管理与处置的对策、措施，并强调废电池的处置不仅是一个技术问题，更是一个管理问题。
关键词：废电池；危害；处理技术；环境；资源
随着科技高速发展，电子器械和各种便携设备日益普及，电池在生产和生活中的地位和作用与日俱增。同时，其使用量的大幅度上升，大量不同种类的废电池也同时进人环境，带来了各种各样的问题。一方面，随手乱扔的废电池经过风化腐蚀后，其毒性物质可渗人土壤和水体中，对土壤和水源造成污染。而另一方面，电池在制造过程中耗用了大量的金属。电池用完后，其大多数成分仍以各种形式保留在电池中，如不加以回收利用将导致这些金属资源的严重浪费。所以实现废电池的回收利用和规范处置，无论从保护环境还是节约资源，都是极其必要和紧迫的。
1废电池环境污染问题的分析
1.1电池的种类及其主要污染物质
电池主要分为原电池（一次电池）、蓄电池（二次电池）、燃料电池、太阳能电池、原子能电池等几类。目前，市场上普遍使用的主要是原电池和蓄电池。而废电池中对环境和人体危害较大的主要为含汞电池、铅酸蓄电池和含镉电池。
废电池对人体产生危害主要是由所含的锡、铅、汞、铝、镍、锌、锰等重金属以及酸、碱等电解质溶液所致，见表1。

1.2废电池污染物释放及污染环境的方式
进人环境的废电池会因长期腐蚀而破损，导致重金属、酸、碱泄漏。特别是集中堆放的废电池，当部分电池发生腐蚀后，由于电化学腐蚀的微电池作用，加剧其它电池包壳的腐蚀和污染物泄漏速度，加快并加剧对环境的污染。
表1废电池中的重金属及其对人体的危害

目前生活垃圾收集有混合收集和分类收集。若不对废电池进行规范的管理与处置，无论哪种收集形式都存在污染环境的可能。相比之下，混合收集时更难以进行有效和可靠的处置，对环境的危害程度更大。在生活垃圾混合收集和处理过程中，废电池中污染环境的化学物质可能的释放方式如图1所示。
一般认为，单独收集、集中处置是科学有效地管理与处置废电池的正确选择。但是，若管理不严、措施不力，很可能对环境造成更严重的污染。
在收集、储存、运输过程中，有些废电池中还残存有能量，可能引起爆炸等事故；机械损伤或腐蚀作用可能导致废液渗漏，腐蚀存储容器、运输工具等。而这些情况都会导致大量重金属溶解并污染环境。处理过程中，任何一种不规范的废电池处理措施都会导致环境污染，而集中处置时的失误则会加剧和加快这种污染。

图1混合收集状态下废电池污染环境的途径
2国内外废电池管理及处置现状．
2.1发达国家的基本情况．
从“使用周期”的角度看，电池的生产、使用到废弃也是一个商品的生命周期见图2。因此，选料、制造、运输、销售、使用、回收利用、最终处置等环节；都必须加强环境管理，企业在制定生产计划、开发新产品和回收废弃产品时必须考虑环境保护的要求；消费者在购买、使用和丢弃电池时也不能对环境造成危害，而发达国家在这方面做得比较完善。

图2电池的“生命周期”
丹麦是欧洲最早对电池进行循环利用的国家，1997年镍镉电池的回收率就已达到了95％。英国1999年约回收镍镉、镍氢和锂电池450t。日本早在1993年就开始回收废电池，汽车用铅蓄电池目前已全部回收，并有较成熟的处理方法；其他二次电池的回收率也已达84％。美国目前主要回收可充电电池，由可充电电池再利用公司与销售商签订销售许可合同（含废电池回收条款），这种方式销售的可充电电池约占总量的75％。德国从1998年10月开始以法律形式规定对电池进行回收。
2.2我国废电池处理现状
我国是电池生产和消费大国，每年电池的生产达180亿只，占世界总量的1/4；消费量达80万只。各级政府已开始重视废电池的管理与处置，目前主要限于对锌锰电池和镍镉电池的回收，但效果并不明显。制约此项工作普及、深人展开的主要原因有两个：其一是电池的品种多、数量大，难于分类，收集困难；其二是国家尚未建立完善的回收管理体系，缺乏相应的政策法规和保障、激励措施。
2.2.1现行管理政策
1997年，中国轻工总会、国家经贸委、国内贸易部、外贸部、国家工商局、国家环保局、国家海关总署、国家技术监督局、国家商检局联合发出《关于限制电池汞含量的规定》。借鉴发达国家的经验，要求国内电池制造企业逐步降低电池汞含量，2002年国内销售的电池要达到低汞水平，2006年达到无汞水平。从实际进展来看，国内电池制造业基本按照本规定》要求逐步削减电池汞含量。目前，我国电池年出口约100亿只，年消费量约80亿只，都已达到低汞标准（汞含量小于电池质量的0.025％）。其中约20亿只达到无汞标准（汞含量低于电池质量的0.0001％）。