废旧荧光灯的回收利用及处理处置

摘要：介绍了废旧荧光灯管可能造成的环境污染以及国内外回收利用和处理处置的管理和技术现状，对我国在该领域发展中应关注的问题和处理技术的研发提出了建议。
关键词：荧光灯管；回收利用；处理处置；管理；技术
1废旧荧光灯的危害
荧光灯省电节能，其发光效率是白炽灯的7～10倍，因此得到了广泛的应用，但随之也带来了汞污染的问题。荧光灯是一种气体放电灯，汞在灯管内作为气体放电介质存在，并且荧光灯在工作时需要维持必要的游离汞蒸气压(0.67～1.33Pa)以保证汞与玻璃、荧光粉以及电极间的化学结合。汞的沸点很低，在常温下即可蒸发，所以废弃的荧光灯管破碎后，会立即向周围散发汞蒸气，瞬时可使周围空气中的汞浓度达到10～20毫克/立方米，而国家规定的汞在空气中的最高允许浓度仅为0.01毫克/立方米。人体一次吸入2.5克汞蒸气即有生命危险。一支管径为36毫米的粗管径荧光灯含汞量为25～45毫克，一支管径为26毫米的细管径荧光灯含汞量为20毫克，一支管径为10毫米的紧凑型荧光灯含汞量为10毫克。据中国照明协会统计，我国每年的荧光灯产量约为8亿支，每年消耗的荧光灯数量为4亿多支，用汞量约为12吨。如果对废旧荧光灯管不加处理或处理处置不当，有害成分汞就会通过皮肤、呼吸或食物进入人体，对人类健康产生极大危害。
据美国科学家调查，目前地球大气中的汞含量较100年前增加了1倍。空气中汞的来源既有自然原因，也有人为原因。自然原因如含汞矿石的风化等，人为原因有燃煤发电厂的废气排放及生活垃圾中的荧光灯、水银温度计、含汞电池等等。
2国外废旧荧光灯的回收利用及处理处置现状
2.1管理手段
发达国家一般通过立法、行政、经济、教育等手段，提高国民素质和意识，促进政策的有效实施。如：瑞典政府发布了“电子电器产品制造商责任法”、“废旧电器和电子垃圾预处理条例及指导原则”、“废旧电子电器处理法”；德国回收废旧家电的主要依据是“循环经济法”和“信息产业废旧设备处理办法”等等。
2.2技术手段
国外废旧灯管的处理技术主要有“直接破碎分离”和“切端吹扫分离”两种工艺。
“直接破碎分离”工艺的处理流程为：先将灯管整体粉碎洗净干燥后回收汞和玻璃管的混合物，然后经焙烧、蒸发并凝结回收粗汞，再经汞生产装置精制后供荧光灯用汞，每支灯管回收汞10～20毫克。该工艺的特点是结构紧凑、占地面积小、投资省，但荧光粉较难被再利用。“切端吹扫分离”工艺是先将灯管的两端切掉，吹入高压空气将含汞的荧光粉吹出后收集，再通过真空加热器回收汞，其生成汞的纯度为99.9％。该技术可有效地将可再回收利用的稀土荧光粉分类收集，但投资较大。
日本NKK环境公司，2000年从德国引进了废荧光灯管“切端吹扫分离”再生装置，并充分利用其在关东地区回收废塑料的网点和物流系统进行了废旧荧光灯管的集中回收，2001年处理量达到600万支，2002年扩大到800万支。再生汞集中运到德国精制后供该国工业使用。荧光粉和玻璃管亦供应相关企业使用。
3国内废旧荧光灯回收利用及处理处置现状
我国1995年制定并颁布了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，随后又颁布并实施了《国家危险废物名录》和《危险废物鉴别标准》，形成了我国危险固体废物管理依据，此后还开展了“绿色照明工程”等专项活动。依据《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》，全国规划建设功能齐全的综合性危险废物处置中心31个，新增危险废物处置能力282万吨／年。企业新改扩建350万吨／年的综合利用和处置处理能力，全部处理当年产生的危险废物，并逐步消化历年贮存的危险废物。对于作为“危险固体废物”的废旧荧光灯的处理处置，目前国内主要采用与废电池、废家电甚至医疗垃圾等“危险固体废物”混合焚烧处理，主要原因是废旧荧光管收集数量不能满足单独处理的要求。
1999年8月，宜兴市和桥镇的宜兴市苏南固废处理综合利用厂建成了江苏省首座含汞灯管处理装置，同时欧盟于2003年统一发布的《关于报废电子电气设备指令》(2002/96/EC)和《关于在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令》(2002/95/EC)是两项强制性的技术法规。其中纳入报废管理的产品包括“照明设备(荧光灯、高压及低压钠灯、其他照明和专用于灯光发射或者控制的设备等6种产品)”，并且做出了具体规定：
(1)产品设计—规定电子电气设备的生产者在产品设计阶段就要考虑有利于产品报废时对整机及其组件和材料的拆除和翻新，以便进行再利用和再循环使用。生产者在必要时要通过特殊的设计方法或者加工程序来达到这一目的。
(2)分类收集—规定欧盟成员国以及电子电气设备的生产者要建立专门系统，以便使用者能将报废电子电气设备免费送回，或者由销售商负责在销售新产品时一对一地收回报废产品；同时要保证这些收回的报废的电子电气设备能及时送到规定的授权处理机构进行处理。
(3)处理—规定对报废的电子电气设备的处理包括“回收”和“处置”两种方式。“回收”就是对报废的设备整机或其组件和材料再利用或再循环使用，包括能量的循环使用。通过提高报废设备的回收率，尽可能减少废弃物的产生。“处置”就是对不能回收的废弃物采取堆放、填埋、焚化等方式进行处理。