从环境保护、经济、可持续发展的角度论述废旧电池如何处置

摘要：随着电池在生活中的广泛应用，如何处理废旧电池也成为一个不可避免的问题。废旧电池威胁着环境、生态和人类健康，同时浪费了许多资源。本文阐述了不同类型电池的回收利用方法和当前国内外电池回收现状，并针对我国电池回收过程中的问题提出一些建议对策。
关键词：废旧电池；环境保护；回收现状；资源化处理；建议
Abstract: With a wide range of battery applications in our life, it has become an unavoidable problem that how to do with the used batteries. Used batteries threaten the environment, ecology and human health, and wasted a lot of resources at the same time. This paper describes the recycling methods of different types of battery and the current status of battery recycling in the world, and advise on some problem of the battery recycling process in our country.
Keywords: used battery；environment protect；current status of recycling；the recycling handles；adivice

1. 引言
自1799年伏打发明第一块银锌电池以来，电池逐渐成为人类重要的能源来源。广义的电池指的是把机械能和电能以外形式的能量转化为电能的装置，狭义上的电池的能量来源则局限为化学能。从电解质的状态来分，电池可以区分为干电池和液体电池，而根据电池的使用次数可分为一次电池和二次电池。常见的一次干电池包括锌锰电池、银锌电池等，而常见的多次电池主要包括铅蓄电池、镍基电池、锂离子电池等。
电池的用途极其广泛，在我们生活范围内无处不见它们的身影。我国是电池生产大国，目前我国有1400多家企业从事电池生产工业,干电池的生产量居世界第一；我国也是电池消耗大国，仅2000年,我国电池消费量就高达140亿节,约占全世界的三分之一。[1]1如此之高的电池消费量，对废弃的电池的处理问题也显得极为重要。
电池中富含各种各样的污染物，如汞、镉、铅等重金属，及硫酸、氢氧化钾等强酸强碱。直接将电池弃置在自然环境中，重金属将污染水源和土壤，破坏生态环境，降低土地使用价值，影响人类健康；而电池中的强酸强碱将改变土壤的pH值，使土地丧失使用价值。
与此同时，“垃圾是放错位置的资源”也在废旧电池中得以体现。对环境有着很大破坏作用的废旧电池同时也蕴含着宝贵的资源。比如废旧电池中便蕴含着丰富的有色金属资源。再过几十年，废旧电池中富含的各种有色金属矿产面临枯竭，对有色金属的回收刻不容缓。
由此可以看出，废旧电池的处置，无论从保护环境生态的角度，还是从节约资源的角度，回收再利用是唯一正确的选择。对废旧电池的回收同时也是我国实现可持续发展的必由之路。
然而我国的对电池的回收现状却不容乐观。我国对电池的回收率很低，除去北京、上海等个别城市，大部分地区不存在完整的电池回收体系。一个中学生课外的调查显示，杭州市的电池回收率竟然不足2%。[2]大部分电池和其他生活垃圾一齐被收集处理，并导致大量水源土壤污染。而对电池的再利用则几乎是零。我国现阶段缺少有效的电池再利用工业，对回收上来的废旧电池依然无法处理，很多废旧电池被迫被堆积在仓库中，很大一部分只是填埋了事，只能降低其对环境的污染，却无法起到节约资源的作用。
废旧电池的回收面临着很大的难题，其原因包括政府没有有效管理措施、普通民众对电池回收意识不强等，而最重要原因在于现有条件下回收电池寡利可图，回收行为无法在资本调控下自发进行。基于此，国家应强化管理，建立完善电池回收途径，积极向公众宣传，企业和科研单位应积极发展新的回收利用技术，使电池回收有利可图，在经济刺激下促进电池的回收利用，实现可持续发展。
2. 电池的污染状况
2.1 常见电池的主要成分及污染物
2.1.1 锌锰电池
锌锰电池是最便宜的干电池之一。其最主要结构是外层的锌皮、中心的碳棒和其中填充的MnO2和电解质。锌皮既是负极又是容器，MnO2为正极反应物，与覆盖下的碳棒构成了正极。由于电解质被制作成糊状，故而称为干电池。
根据电解质的不同，锌锰电池分为酸性与碱性两种。酸性锌锰电池的电解质主要为呈酸性的ZnCl2、NH4Cl，而碱性锌锰电池电解质主要为KOH。其中碱性电池相对内阻较小，电容量大，性价比更高。除去这些成分外，制造锌锰电池中为了防止锌被氧化，传统电池中常常需要在电解质中添加汞。
锌锰电池中主要会导致污染的重金属主要是Mn和Hg，另外电解质中的强碱也会引起污染。
2.1.2 锂离子电池
锂离子电池是较新兴的二次电池，价格较为昂贵。锂离子电池目前被广泛地应用在手机、数字音频播放器、掌上游戏机、照相机、电脑等电子产品中，随着信息科学的不断发展而得到愈来愈多的应用。锂离子电池主要通过在有机物中的锂离子嵌入与脱嵌来充放电。相比其他种类电池，锂离子电池属于环境友好型的电池，然而锂离子电池中也不可避免地有着Co、Mn等重金属污染和有机物的污染。