环境污染与环境治理论文

序列号:71

（废电池的危害及回收利用技术）

公选课课程论文

学 院 计算机学院 专 业 计算机科学与技术 年级班别 2010级8班 学 号 ********** 学生姓名 李海真 指导教师 付丰连

2012年 4 月

废电池的危害及回收利用技术

摘 要：介绍了什么是废电池，以及废电池的种类，分析了废电池里的污染物，阐述废

电池污染环境的途径及其危害，同时介绍废电池的回收利用技术，国内外废电池回收处理现状，并提出了废电池管理与处置的对策。

关键词：废电池；污染；现状；回收利用技术

环境是人类生存和发展的基本条件，是

为: 原电池(一次电池) 、蓄电池(二次电

物质文明建设的基础。环境污染和生态破坏，池)、贮备电池、燃料电池、太阳能电池、工作和生活环境质量恶化，威胁着人民群众的健康。保护环境，实质就是保护物质生产活动持续稳定、协调发展的物质基础。一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水，相当于一个人一生的饮水量。人们在日常生活中，使用过的废旧干电池，没有得到回收利用，造成了浪费，也污染了环境。其实，被废弃的干电池，其锌壳只损耗了一小部分，二氧化锰也只起了一点氧化的作用，碳粉、石墨棒和铜帽还远远没有被消耗。如果能加以回收和利用，就具有很好经济效益和社会效益。回收和利用，最重要的是在治理环境污染这方面取得极大的效用。

原子能电池等。市场上普遍使用的主要是原电池和蓄电池, 在这二类电池中, 原电池使用量最大, 占电池使用量95%以上。①

废电池的危害

废电池所造成的污染主要是由于其成分中重金属造成了极大的污染，汞是电池的添加剂，尽管其含量很少，即便是高汞电池，含汞量一般也在电池重量的千分之一以内。然而这并不代表废电池没有造成比较严重的污染，因为在生活中需要的电池量越来越大，电池的使用范围广，是我们日常生活中使用最广泛的商品之一，从照相机、录音机、计算器到手机、掌上电脑等都离不开它。

一般地讲， 电池中的有害物质主要有汞、镉、铅、镍和锌等重金属物质，以及其中的电解质溶液。汞是常温下唯一的液态金属，蒸汽压较高，汞及其化合物，特别是有机汞化物， 具有极强的生物毒性、较快的生物富集速率和较长的脑器官生物半衰期。

废电池定义、组成、种类

废电池，就是使用过而废弃的电池。 废电池的组成成分主要有锌皮（铁皮）、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽；蓄电池以铅的化合物。

电池有多种分类, 通常按其工作性质可分

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镉易在动植物体内富集，影响动植物的生长， 致儿童行为异常和低智商。锰虽为人体所需具有很强的毒性。

铅可对人的胸、肾脏、生殖、心血管等

的微量元素，但吸收过多也会引起中毒。土壤具有一定的孔隙，对有机物或含碳、氧、

器官和系统产生不良影响，表现为智力下降、磷、硫等化合物进行降解后，可生成无毒或肾损伤、不育及高血压等。

镍和锌的毒性相对较小，也是人体必须的微量元素之一，但超过一定浓度范围时， 会对人体产生不良影响和危害。②

废弃电池中的酸、碱电解质溶液会影响土壤和水系的pH值， 使土壤和水系酸性化或碱性化； 这种污染相对而言是较轻微的， 电池电解质构成污染的主要组份是其中可溶重金属，特别是铅蓄电池电解液中大量的硫酸铅和镉镍电池中的氢氧化镉。③

那么，含在电池里面的汞、铅、镉等重金属是如何对环境以及人造成影响的呢？

废弃在自然界电池中的汞会慢慢从电池中溢出来，进入土壤或水源，再通过农作物进入人体，损伤人的肾脏。在微生物的作用下，无机汞可以转化成甲基汞，聚集在鱼类的身体里，人食用了这种鱼后，甲基汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受到严重破坏，重者会发疯致死。著名的日本水俣病就是甲基汞所致。有关资料报道，全球的镉污染有50％是来自废旧电池的污染，长期饮用被镉污染的水，会发生骨质改变和贫血，典型表现是全身骼酸痛。铬会引起胃肠道溃疡和损伤。镍有致癌倾向，还可导致心肌损伤。铅被摄入后不易排泄，高血铅会导

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低毒物质，表现出一定的自净能力，但是汞、铅、镉等重金属进入环境后，却不易被除解，长期蓄积在土壤中，破坏自然的自净能力，使土壤成为污染物的“储存库”，最终降低土壤肥力，在这样的土壤中种植农作物，重金属会被植物根系吸入植物体内，引起农作物减产或长出的农作物会有害。④

废电池的现状

1. 国外废旧电池回收现状

丹麦: 丹麦是欧洲最早对废旧电池进行循环利用的国家。丹麦从1996 年开始回收镉镍电池, 其具体做法是: 电池按销售单价0. 9 美元/ 只电池的回收费用售出, 从回收费中按17. 6 美元/ 千克支付给电池回收者。该政策的制定, 使镉镍电池的售价相对较高, 从而改变了消费者的消费行为, 小型二次电池的消费重点转向环保型电池。1997 年镉镍电池的回收率就已达到了95% 。

日本: 日本回收处理废弃电池一直走在世界前列, 早在1993 年就开始回收电池。汽车用铅酸蓄电池目前已经全部回收, 并有成熟的处理方法, 其他二次电池的回收率也已达84%。采用的方法是在各大商场和公共场所放置回收箱,

依靠电池生产企业的赞助实施回收。目前回收的废电池93% 由社团募集, 7% 由电池生产厂收集( 含工厂废次电池)。

美国: 美国有很多家废电池回收公司, 许多地方的垃圾清扫公司也从事电池回收业务。美国规模最大的电池回收公司当为RBRC 公司, 这是一家非盈利的民间环保机构, 它得到全国二百多家生产镍镉电池厂商的赞助。1999 年RBRC 公司在美国及加拿大设立了25 000 多个电池回收点, 回收用过的镍镉电池, 公司在2000 年还在全国每一个邮区内都设立回收点。RBRC 公司设计制作了专用的电池回收箱、带拉链的塑料回收袋以及专门的电池回收标志,将它们分发给各地需要的电池零售商和社区的垃圾收集站。

2. 国内废旧电池回收现状

我国是世界上干电池生产量及消费量最大的国家, 然而只有几个大城市( 大连、厦门、上海等) 开展了回收利用废旧电池的活动。另外, 就目前我国的回收处理技术来讲, 当前回收处理废电池可能是不盈利的, 建立和维持废电池回收公司所需的资金是目前最大的困难; 另一个困难是废电池回收量小, 使

回收厂家难以维持正常生产。同时，国内没有完善的废旧电池回收机制，在法律上以及政策上也没有做出良好的决

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策，造成废旧电池回收箱等措施形同虚设，。1995年颁布的《固体废弃物污染环境防治法》对于废电池的回收处理未作任何规定。其次，居民们对废旧电池危害认识不足，没有形成普遍的自觉收集、自觉上交的意识，废旧电池回收率低。

废电池的回收利用

1. 回收利用技术

湿法冶金法

该法基于Zn，MnO2可溶于酸的原理，将电池中的Zn，MnO2与酸作用生成可溶性盐进入溶液，溶液经过净化后电解生产金属锌和电解MnO2或生产其它化工产品、化肥等。湿法冶金又分为焙烧—浸出法和直接浸出法。

常压冶金法

该法是在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解和挥发以及冷凝的过程。

方法一：在较低的温度下，加热废干电池，先使汞挥发，然后在较高的温度下回收锌和其它重金属。

方法二：先在高温下焙烧，使其中的易挥发金属及其氧化物挥发，残留物作为冶金中间产品或另行处理。⑥⑦ 2. 回收利用方法、治理方法

加强立法工作,确保废旧电池污染防治有法可依

总体上看,现阶段相应的政策法规还不完善,不能建立起一套产业化规模化的运作方式,管理手段和措施缺乏针对性,尤其是对公众的宣传教育不够,使人们普遍缺乏对废旧电池资源化利用的重视。

拓宽废旧电池回收渠道,加大回收力度 健全废旧电池的自愿及强制回收体系，用购买的方式回收废旧电池，国家应该加大支持力度，多建废旧电池处理工厂，使得回收的电池有处可去。 加大科技投入，生产环保电池

通过贷款、补贴等有效措施，鼓励企业增加资金投入需要改进工艺设备和原料配方，不断改进产品，减少电池中重金属等有害成分，开发低耗、高能、低污染的电池产品。

提高全民环保意识,促进可持续发展

重视宣传教育，应该从全民意识入手，加大废旧电池环保知识宣传力度，多开展有益于回收废电池的环保活动，让全民在实践中意识到回收的重要性。使越来越多的人树立废旧干电池必须回收利用的观念，从而自觉参与回收活动。

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丁树谦，废电池回收利用研究（J），生态环境，2011，20（3）：385-388 ②

徐纬丽，周启星，废旧电池的环境危害及回收处理（J），科学对社会的影响，2009，4：22 ③

聂永丰，废电池的环境污染及防治（J），科学对社会的影响，2009，4：19-21 ④

李如满， 废电池对环境和健康的危害浅析（J），科协论坛，2010，3：121-121 ⑤

唐艳芬，高 虹，国内外废旧电池回收处理现状研究（J），有色矿治，2007，23（4）：50-52 ⑥

李明，吴建东，王成红，废电池的处理现状及管理对策（J），能源与环境，2008，9：19-20 ⑦

王群，李智勇，废旧电池的现状、危害及其预防对策（J），山东化工，2008，37：36-29 ⑧

陈卉, 陈海滨，废电池的回收利用与处置（J），环境卫生工程，2005，13（2）：12- 15 ⑨

周金法，尚通明，废电池与材料的回收利用（M），化学工业出版社，2004：43~ 44 ⑩

蒋莉， 废旧电池回收利用产业化的若干思考（J），再生资源研究， 2004 ，3：27-29

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