干电池是我们日常生活中用得广泛的商品之一,从照相机、录音机、计算器和电子闹钟到寻呼机、电子辞典和掌上电脑,都离不开干电池。我国是干电池的生产和消费大国,一年的产量达150亿只,居世界位,消费量为70亿只,平均每个中国人一年要消费5只干电池,所以将产生极大数量的废电池。
废电池虽小,为害却甚大。但是,由于废电池污染不像垃圾、空气和水污染那样可以凭感官感觉得到,具有很大的隐蔽性,所以一直没有得到应有的重视。目前,我国已成为电池的生产和消费大国,废电池污染是迫切需要解决的一个重大环境问题。就体积和重量而言,废电池在生活垃圾中是微不足道的,但它的害处却非常大,电池中含有汞、镉、铅等重金属物质。汞具有强烈的毒性,铅能造成神经紊乱、肾炎等;镉主要造成肾损伤以及骨疾-骨质疏松、软骨症及骨折。若把废电池混入生活垃圾中一起填埋,久而久之,渗出的重金属可能污染地下水和土壤。
长期以来,我国在生产干电池时,要加入一种有毒的物质---汞或汞的化合物。我国的碱性干电池中的汞含量达1~5%,中性干电池为0.025%,全国每年用于生产干电池的汞就达几十吨之多。汞就是我们俗称的"水银"。汞和汞的化合物都是有毒的,科学家发现,汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响。20世纪50年代发生在日本的震惊世界的公害病--水俣病,就是由于汞污染造成的。
40多年前,在日本九洲南部的一个沿海小镇--水俣镇,当地居民中出现了一种奇怪的病。患者开始口齿不清,步态不稳,四肢麻痹,后全身痉挛,精神失常,在痛苦的折磨中死去。后来染上这种疾患的人越来越多,甚至连猫和海鸟都出现了同样的症状。后来,医务工作者从死者的尸体和海鱼体内发现了有毒的甲基汞,证明了人是吃了被污染的鱼而中毒的。经过调查,原来是当地的日本氮肥工业公司常年向水俣湾排放含汞废水,使海水受到了汞的污染,当地捕捞的海产品中都含有高浓度的甲基汞。
为了恢复水俣湾的生态环境,日本政府花了14年的时间,投入了485亿日元,把水俣湾的含汞底泥深挖4米,全部清除。同时,在水俣湾入口处设立了隔离网,将海湾内被污染的鱼统统捕获进行填埋。曾亲眼目睹过水俣病爆发的日本水俣市市长吉井正澄感慨地说:"经过近半个世纪的不懈努力,我们终于从水俣病的阴影中走出来了,正在建设一个新的水俣市。我希望全世界都吸取日本水俣病的教训,摆脱愚昧的生产方式,推行文明的生产方式。"
由此可见,废电池对环境和人体的危害远远超过我们的想象,随意丢弃电池,不仅污染环境、危害人体健康,而且浪费资源。以每年生产100亿只电池计算,全年将要消耗15.6万吨锌,22.6万吨二氧化锰,2080吨铜,2.7万吨氯化锌,7.9万吨氯化铵,4.3万吨碳棒。因此,对废旧电池进行回收利用,利国利民,势在必行。这就要求人们找出解决废电池污染的途径。
废电池的处理
废旧电池的回收是循环再利用的步,进行再处理是循环再利用的关键。目前已经回收上来的废旧电池,目前仍然躺在仓库中,无家可归。
处理废旧电池的技术并不成问题,发达国家已经有现成的技术,拿过来用就可以了。据了解,德国马格德堡近郊区正在兴建一个"湿处理"装置,在这里除铅蓄电池外,各类电池均溶解于硫酸,然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属物,用这种方式获得的原料比热处理方法纯净,因此在市场上售价更高,而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节(因为分拣是手工操作,会增加成本)。马格德堡这套装置年加工能力可达7500吨,其成本虽然比填埋方法略高,但贵重原料不致丢弃,也不会污染环境。这套装置年加工能力可达7500吨。
德国阿尔特公司研制的真空热处理法还要便宜,不过这首先需要在废电池中分拣出镍镉电池,废电池在真空中加热,其中汞迅速蒸发,即可将其回收,然后将剩余原料磨碎,用磁体提取金属铁,再从余下粉末中提取镍和锰。这种加工一吨废电池的成本不到1500马克。
瑞士:有两家专门加工利用旧电池的工厂,巴特列克公司采取的方法是将旧电池磨碎,然后送往炉内加热,这时可提取挥发出的汞,温度更高时锌也蒸发,它同样是贵重金属。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池,可获得780吨锰铁合金,400吨锌合金及3吨汞。另一家工厂则是直接从电池中提取铁元素,并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。不过,热处理的方法花费较高,瑞士还规定向每位电池购买者收取少量废电池加工专用费。
据我们了解,国内的一些科研单位和企业也已经研发出来相关的技术。采用北京科技大学废旧电池处理技术的河北省东华鑫馨废旧电池再生处理厂正在建设中。北京市发展计划委员会也已经批准采用欧洲的技术和设备,建立废干电池处理厂。河南省新乡电池厂已经有科技人员设计出了废旧电池回收再利用的成套技术和生产设备。经过两年攻关,辽宁鞍山市试制成功一种废旧电池回收资源再生及无害化处理工艺,已经通过有关专家和有关部门论证。