废弃化学品分析十篇

时间:2023-12-06 17:40:16

废弃化学品分析

废弃化学品分析篇1

关键词:海洋环境监测;实验室污染;防治

1引言

海洋环境监测实验室的样品包含海水、生物体、沉积物等,组成复杂,检测项目多。在样品的分析检测过程中,会大量使用化学药品,实验过程中发生的化学反应会产生废水、废气、固体废物,对环境造成污染,其在监测海洋环境状况的同时,本身也成为了一个典型的污染源。随着人们环保意识和法律意识的增强,实验室的污染问题备受关注。本文分析了海洋环境监测实验室的主要污染来源,并提出了相应的防治措施。

2污染来源及危害

2.1废液污染

海洋环境监测实验室产生的废液分为三类,即实验原废液、一般实验废水、生活废水,来源于多余的样品、标准曲线及样品分析残液、失效的贮藏液和洗液、大量的洗涤水等。几乎所有的常规分析项目都不同程度存在着废液污染问题。这些废液成分复杂,包括最常见的有机物、强酸碱废液、重金属离子和有害微生物及相对少见的氰化物、细菌、药残等[1]。目前,我国部分海洋环境监测实验室未具备良好的废液处理条件,甚至有直接排放的现象,对环境造成污染。

2.2废气污染

海洋环境监测实验室产生的废气主要集中在样品试剂、分析过程中产生的中间产物、有机溶剂的挥发及标气的泄漏等。室内空气污染物的种类较多,成分复杂,排放具间歇性,主要有有机气体和无机气体两大类,如酸雾、甲烷、正己烷、乙醚、卤化氢等有害气体。这些气体若直接排放到大气当中,会对人体健康和环境质量造成危害。

2.3固体废弃物污染

海洋环境监测实验室产生的固体废物主要来自多余样品、分析产物、残留失效的化学试剂、消耗或破损的实验用品等。这些固体废物成分复杂,涵盖各类化学、生物污染物,尤其是不少过期失效的化学试剂,处理稍有不慎,即容易危害土壤以及地下水环境,导致较严重的污染事故。

3防治措施

3.1建设污染防治设施

《环境保护法》规定:“建设项目中防治污染的设施,应当与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。”为了降低实验室对环境的污染,应把实验室环境保护系统纳入实验室设计与建设中,使之成为实验室建设必不可少的一部分,从而有利于贯彻落实各项实验室环境污染的防治措施[2]。建设废水处理系统,一般实验废水和生活废水应综合运用物理、化学、生物等方法,通过酸碱中和、混凝沉淀、次氯酸钠氧化处理、生物接触氧化等工艺措施处理后达标排放。建设实验室废气处理系统,具体根据实验室废气的特点来选择处理方法,如建设酸雾净化塔,采用湿法处理实验过程中产生的酸性废气,建设活性炭吸附装置,采用干法处理实验过程中产生的有机气体。建设专门分类存放点,用于贮存、管理固体废弃物。

3.2妥善收集、贮存、处置实验室废弃化学品

实验过程中产生的原废液、固体及可收集的气体等废弃化学品应遵循科学的收集技术规范[3]。实验过程中产生的废弃化学品分为无机浓酸溶液及其相关化合物、有机酸、有机碱、自燃物质、遇水反应的物质等19类。执行废弃化学品分类的人员应熟悉其物理、化学、毒害等特性,并做好分类。实验室应在合适位置明示《实验室废弃化学品分类表》,以方便相关操作人员正确分类识别和弃置废弃化学品,并做好标识。如需对废弃化学品进行混合收集,收集前应明确其成分,以确保它们之间的相容性,使当两种以上废弃化学品混合,或与收集容器、材料接触时不会发生放热、着火、爆炸、有毒有害物质产生等反应。在进行相关操作时,应做好个体防护。盛装废弃化学品的包装容器应张贴规范的标签,贮存设施或区域应设立醒目的警告标志。若无妥善处理的技术设施,应将废弃化学品收集交给具有相应处理资质的经营者进行转运、处理处置,对不明废弃化学品不得擅自处理,严禁擅自倾倒、排放或交未取得经营资格的单位进行处理处置。

3.3推行清洁实验

将清洁生产的先进理念引入实验室检验检测过程中,以综合预防的环境保护策略,实现实验室废弃物减量化,以期减少对环境的风险。一般一个项目的检测方法有多种,在保证监测质量的前提下,适当减少和调整化学药品的用量,选择污染较小的分析方法,优先选择无毒害、无污染或低毒害、低污染的试剂,保证好用药的顺序,对于其中即将过期的一些化学试剂,必须优先使用。积极采用先进的检验检测技术和仪器设备,替代传统的化学试剂法,减少化学试剂的用量[4]。在满足检测需求的前提下,合理安排采样,控制多余样品的废弃量。

3.4强化监管力度

将实验室的污染防治工作纳入实验室管体体系,形成《环境保护管理程序文件》和制度,将该项工作贯穿实验室整个管理过程,以对检测活动中产生的废弃物处理进行控制,保障实验室安全、卫生、整洁有序,保证废弃物处理符合环保和安全要求。对实验室废弃物的处理情况要详细记录,废弃物处理过程要填写设计好的《实验室废弃物处理记录表》,做好台账,使每批废弃物从产生、收集、转运、处置情况可追溯。

3.5提高环保意识,培养良好的工作习惯

应使实验室全体工作人员牢固树立自己是环境保护工作的践行者,不是环境的破坏者的意识,在工作中自觉地按相关规定适量取用药品和试剂,规范操作,不随意倾倒实验废液,不随意丢弃固体废弃物,及时妥善的处置好实验废弃物,养成良好的实验作风和工作习惯。充分考虑实验室工作中的各个环节是否实现了资源的合理利用,是否对环境的危害降到最低,杜绝对环境造成二次污染。

4结语

海洋环境监测实验室作为保护海洋环境的重要技术支撑机构,其不应该反而成为一个典型的环境污染源。采取积极措施,妥善处理好实验过程中产生的“三废”污染,减排控污,最大限度的减小对环境的破坏,是其贯穿海洋环境监测工作的基本要求。

参考文献:

[1]廖京勇.环境监测实验室的环境污染分析及防治探讨[J].广东化工,2015(42):194~195.

[2]黄家声,谭锦春.实验室设计与建设指南[M].北京:中国水利水电出版社,2011:102~105.

[3]GB/T31190-2014.实验室废弃化学品收集技术规范[S].

废弃化学品分析篇2

电子废弃物,俗称电子垃圾,是指废弃的电子与电器设备,包括在产品抛弃时作为其一部分的部件的所有成分、部件和消耗件。电子废弃物种类繁多,大致可分为两类:一类是所含材料比较简单,对环境危害较轻的废旧电子产品,如电冰箱、洗衣机、空调机等家用电器以及医疗、科研电器等;另一类是所含材料比较复杂,对环境危害比较大的废旧电子产品,如电脑、电视机显像管内的铅,电脑元件中含有的砷、汞和其他有害物质,手机的原材料中的砷、镉、铅以及其他多种持久降和生物累积性的有毒物质等。

二、电子废弃物再生利用经济影响分析

(一)对国民经济的影响分析

1、社会就业

电子废弃物的最终处理还是需要较高的技术水平,作为专门处理电子废弃物的第三方企业,对专门的环保人才有着很大的需求。导致电子废弃物处理企业内部尚存在环保就业的巨大空间,需要通过合理的人力资源管理策略吸引环保类专门人才向企业集聚、实现环保人才与专业技术岗位的有效结合,这样才利于环保就业的增加。

2、刺激经济

我国一方面通过增加社会就业来加强电子废弃物回收体系的建设,使电子废弃物成为正常的回收利用项目,通过明显的正外部效应刺激企业经济的提升。另一方面通过增加电子废弃物处理企业内部废弃物回收体系,将增强投资者对于电子废弃物处理的信心,有助于吸纳中外投资,促进电子废弃物处理企业的经济增加,有效的刺激了我国经济的发展。

(二)电子废弃物再生利用对环境的影响分析

1、政治和法律环境

稳定的国内政局和良好的国际政治环境是我国电子废弃物再生利用产业发展的前提条件和重要保证。如果国内政局不稳、国际政治环境恶劣,将严重妨碍电子废弃物处理技术、电子废弃物处理设施运营管理等各项研究工作的开展。同时,电子废弃物是伴随社会经济发展而产生的新型固体废弃物,现在的法律法规体系难以完全适用。可以通过国家和各级地方政府的立法程序来规范电子废弃物再生利用的回收制度、回收体系、处理技术等,并要考虑法律法规的可操作性,以达到好的操作效果。

2、竞争和社会环境

电子废弃物回收处理企业在竞争激烈的市场中立足必须要面对国内外各种复杂多变的竞争环境,其利润来源主要来自各种可以循环再利用的资源。在市场稳妥的情况下,电子废弃物处理企业可以获得好的收益。但若市场竞争环境恶化、销售价格较低,回收处理企业的盈利状况将受到严重影响。

(三)电子废弃物再生利用对生态的影响分析

1、 电子废弃物主要污染物质

最近联合国环境署的报告指出,我国现在每年产生的电子废弃物的数量为230万吨,仅次于美国的300万吨,而根据路透社的报道称,截止2020年,中国和南亚由电脑产生的电子废弃物将比2007年增加4倍。很难想象,多少年以后,蓝色的地球会变成《Wall-E》里那个满目荒芜的垃圾场。

电子废弃物成分复杂,其对环境的污染也是多方面的,废旧家电和电脑中甚至含有700多种原料、几十种金属和有机物。如CRT显示器的显像管内含有大量的铅和钡,LCD显示器则含有铟,铅会破坏人的消化、血液、生殖系统,它还有强烈的致畸作用。废线路板中含有铜、锡、镉、汞、砷、铬等重金属,而且还含有多氯联笨,如果发生燃烧,将会产生二恶英等致癌、致畸等物质。废电池和开关中含有铬化物和汞,铬化物会透过皮肤,经细胞渗透,少量便会严重过敏,更可能引进哮喘、破坏DNA。

2、电子废弃物对环境造成污染的影响因素

(1)直接进入环境引起的污染。电子废弃物不同于一般的城市垃圾,由于其制造材料复杂,有些废弃物材料还含有化学物质,如不妥善处理而直接填埋,会对生态环境造成污染。各种电路板中的镉、铅、聚氯乙烯、汞等有毒物质很容易随沥夜浸出而污染土壤及地下水。当雨水接触这些埋在地下的垃圾时会引起化学反应,形成“垃圾渗沥液”,其毒性很大。

(2)同其它生活垃圾共同处理引起的污染。如果用焚烧法,电子废弃物中含有的卤素阻燃剂、聚氯乙烯、聚丙烯等燃烧后会释放出多种毒性极强的气体,如CO、HCL等,在阳光作用下形成刺激性极强的光化学烟雾。焚烧还会释放出大量的微粒,影响气候,使能见度降低,释放出汞蒸汽,对同时还可能释放出其他有害气体,对环境造成二次伤害。

(四)电子废弃物再生利用对社会角色的影响分析

1、政府的影响

如果没有政府提供较为完善的回收、利用和处理体系,电子废弃物的再生利用是不可能完成的,因此政府的角色是尢其的重要。对于国内政府一方面在强调电子废弃的危害,另一方面却没有相关组织进行负责的尴尬处境时,我们的政府应从四个方面加强提升:一,要完善目前现有的电子废弃物相关法律法规,二,要为电子废弃物再生利用的企业提供更多财政支持,使其加大在环保设备上投入力度;三,要促进电子废弃物的再生利用,建立生产者延伸制度;四,要加强许业协会和企业的联系,为电子废弃物企业提供技术和回收支持。

2、生产者的影响

生产者作为电子废弃物的首个产生者,不仅要承担产品设计、生产责任,还要承担产品回收、安全处置、再循环利用的责任,因此解决电子废弃物的最好办法就是要减少或消除电子废弃物,从源头上减少电子废弃物的产生。同时,要激励生产者进行绿色设计和绿色生产,延长产品的生命周期,以此达到减少电子废弃物的数量;通过改进工艺设计,使电子产品功能更加集成化,电子控制元件自身小型化,提高再生处理效率。

废弃化学品分析篇3

关键词:实验室;废弃物;环境污染;治理

随着我国科学技术的发展,对各类实验室的需求越来越多,各学科的重点实验室、各学校、各系统内的重点实验室层出不穷。从实验室的分布来看,主要集中在学校(包括各高等院校和中学学校)、科研机构、检测机构和企业中的检验研究部门。企业实验室的污染问题可归纳为企业的环保问题,易于被各级部门重视,企业在处理自身的环保问题时,污染问题也得到相应的处理。而各类实验室多为相对独立的行政单位,区域分散,单个污染少,易于被忽视。

我国目前拥有各类高等院校1100所(1999年统计数字),普通高中1.5万所,初中6.3所。科研院所、质检、卫生防疫、环境监测、农林等各级检验机构近20000余个,已成为一个庞大的系统。实验室实际上是一类典型的小型污染源,建设的越多,污染的越大。这些实验室,尤其是在城区和居民区的实验室对环境的危害特别大,因为很多实验室的下水道与居民的下水道相通,污染物通过下水道形成交叉污染,最后流入河中或者渗入地下,其危害不可估量。科学工作者或者未来的科学工作者成了环境的污染者,令人十分遗憾。环境保护是事关可持续发展经济的大战略。在环保面前人人平等,必须本着“谁污染环境,谁负责处理”的原则贯彻执行。实验室的成本核算和对外收费都应包括实验室的环保费用在内。

实验室的污染源种类复杂,品种多,毒害大,应根据具体情况,分别制订处理方案。

1 实验室环境污染种类及危害[1]

1.1 按污染性质分

1.1.1化学污染

化学污染包括有机物污染和无机物污染。有机物污染主要是有机试剂污染和有机样品污染。在大多数情况下,实验室中的有机试剂并不直接参与发生反应,仅仅起溶剂作用,因此消耗的有机试剂以各种形式排放到周边的环境中,排放总量大致就相当于试剂的消耗量。日复一日,年复一年,排放量十分可观。有机样品污染包括一些剧毒的有机样品,如农药、苯并(α)芘、黄曲霉毒素、亚硝胺等。无机物污染有强酸、强碱的污染,重金属污染,氰化物污染等。其中汞、砷、铅、镉、铬等重金属的毒性不仅强,且有在人体中有蓄积性。

1.1.2生物性污染

生物污染包括生物废弃物污染和生物细菌毒素污染。生物废弃物有检验实验室的标本,如血液、尿、粪便、痰液和呕吐物等;检验用品,如实验器材、细菌培养基和细菌阳性标本等。开展生物性实验的实验室会产生大量高浓度含有害微生物的培养液、培养基,如未经适当的灭菌处理而直接外排,会造成严重后果。生物实验室的通风设备设计不完善或实验过程个人安全保护漏洞,会使生物细菌毒素扩散传播,带来污染,甚至带来严重不良后果。2003年非典流行肆虐后,许多生物实验室加强对sas病毒的研究,之后报道的非典感染者,多是科研工作者在实验室研究时被感染的。

1.1.3 放射性污染物

放射性物质废弃物有放射性标记物、放射性标准溶液等。

1.3 按污染物形态分

1.3.1 废水

实验室产生的废水包括多余的样品、标准曲线及样品分析残液、失效的贮藏液和洗液、大量洗涤水等。几乎所有的常规分析项目都不同程度存在着废水污染问题。这些废水中成分包罗万象,包括最常见的有机物、重金属离子和有害微生物等及相对少见的氰化物、细菌毒素、各种农药残留、药物残留等。

1.3.2 废气

实验室产生的废气包括试剂和样品的挥发物、分析过程中间产物、泄漏和排空的标准气和载气等。通常实验室中直接产生有毒、有害气体的实验都要求在通风橱内进行,这固然是保证室内空气质量、保护分析人员健康安全的有效办法,但也直接污染了环境空气。实验室废气包括酸雾、甲醛、苯系物、各种有机溶剂等常见污染物和汞蒸汽、光气等较少遇到的污染物。

1.3.3 固体废物

实验室产生的固体废物包括多余样品、分析产物、消耗或破损的实验用品(如玻璃器皿、纱布)、残留或失效的化学试剂等。这些固体废物成分复杂,涵盖各类化学、生物污染物,尤其是不少过期失效的化学试剂,处理稍有不慎,很容易导致严重的污染事故。

2 对实验室污染物的处理办法

为防止实验室的污染扩散,污染物的一般处理原则为:分类收集、存放,分别集中处理。尽可能采用废物回收以及固化、焚烧处理,在实际工作中选择合适的方法进行检测,尽可能减少废物量、减少污染。废弃物排放应符合国家有关环境排放标准。

2.1 化学类废物

一般的有毒气体可通过通风橱或通风管道,经空气稀释排出。大量的有毒气体必须通过与氧充分燃烧或吸收处理后才能排放。

废液应根据其化学特性选择合适的容器和存放地点,通过密闭容器存放,不可混合贮存,容器标签必须标明废物种类、贮存时间,定期处理。一般废液可通过酸碱中和、混凝沉淀、次氯酸钠氧化处理后排放,有机溶剂废液应根据性质进行回收。

2.1.1 含汞废液的处理

排放标准3:废液中汞的最高容许排放浓度为0.05mg/l(以hg计)。

处理方法:①硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的ph值调至8-10,然后加入过量的na2s,使其生成hgs沉淀。再加入fes04(共沉淀剂),与过量的s2-生成fes沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的hgs微粒吸附共沉淀.然后静置、分离,再经离心、过滤,滤液的含汞量可降至0.05mg/l以下。[2]

②还原法:用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作还原剂,可以直接回收金属汞。

2.1.2 含镉废液的处理

①氢氧化物沉淀法:在含镉的废液中投加石灰,调节ph值至10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的cd(oh)2沉淀.分离沉淀,用双硫腙分光光度法检测滤液中的cd离子后(降至0.1mg/l以下),将滤液中和至ph值约为7,然后排放。

②离子交换法:利用cd2+离子比水中其它离子与阳离子交换树脂有更强的结合力,优先交换.

2.1.3 含铅废液的处理

在废液中加入消石灰,调节至ph值大于11,使废液中的铅生成pb(oh)2沉淀.然后加入al2(s04)3(凝聚剂),将ph值降至7-8,则pb(oh)2与al(oh)3共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。

2.1.4 含砷废液的处理

在含砷废液中加入fecl3,使fe/as达到50,然后用消石灰将废液的ph值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去废液中的砷。放置一夜,分离沉淀,达标后,排放废液。

2.1.5 含酚废液的处理

酚属剧毒类细胞原浆毒物,处理方法:低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下,使酚分解为二氧化碳和水。如果是高浓度的含酚废液,可通过醋酸丁酯萃取,再加少量的氢氧化钠溶液反萃取,经调节ph值后进行蒸馏回收.处理后的废液排放。

2.1.6 综合废液处理

用酸、碱调节废液ph为3-4、加入铁粉,搅拌30min,然后用碱调节p h为9左右,继续搅拌10min,加入硫酸铝或碱式氯化铝混凝剂、进行混凝沉淀,上清液可直接排放,沉淀于废渣方式处理。

2.2 生物类废物

生物类废物应根据其病源特性、物理特性选择合适的容器和地点,专人分类收集进行消毒、烧毁处理,日产日清。

液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。固体可燃性废物分类收集、处理、一律及时焚烧。固体非可燃性废物分类收集,可加漂白粉进行氯化消毒处理。满足消毒条件后作最终处置。

2.2.1 一次性使用的制品如手套、帽子、工作物、口罩等使用后放入污物袋内集中烧毁。

2.2.2 可重复利用的玻璃器材如玻片、吸管、玻瓶等可以用1000-3000mg/l有效氯溶液浸泡2-6h.然后清洗重新使用,或者废弃。

2.2.3 盛标本的玻璃、塑料、搪瓷容器可煮沸15min.或者用1000mg/l有效氯漂白粉澄清液浸泡2-6h,消毒后用洗涤剂及流水刷洗、沥干;用于微生物培养的,用压力蒸汽灭菌后使用。

2.2.4 微生物检验接种培养过的琼脂平板应压力灭菌30min,趁热将琼脂倒弃处理。

2.2.5 尿、唾液、血液等生物样品,加漂白粉搅拌后作用2-4h,倒入化粪池或厕所。或者进行焚烧处理。

2.3 放射性废弃物

一般实验室的放射性废弃物为中低水平放射性废弃物,将实验过程中产生的放射性废物收集在专门的污物桶内,桶的外部标明醒目的标志,根据放射性同位素的半衰期长短,分别采用贮存一定时间使其衰变和化学沉淀浓缩或焚烧后掩埋处理。

2.3.1 放射性同位素的半衰期短(如:碘131、磷32等)的废弃物,用专门的容器密闭后,放置于专门的贮存室,放置十个半衰期后排放或者焚烧处理。

2.3.2 放射性同位素的半衰期较长(如:铁59、钻60等)的废弃物,液体可用蒸发、离子交换、混凝剂共沉淀等方法浓缩,装入容器集中埋于放射性废物坑内。

3 解决实验室污染的措施

3.1 提高认识,制定技术规范

各级实验室都需要进一步提高对实验室环境污染问题的认识,不能回避,听之任之,而是应该根据本实验室工作的特点、重点,积极探索,想方设法减少实验室污染。国家有关部门也应认真研究实验室的污染特点和防治途径,提出操作性强、简便实用的技术规范,并出台相应的考核要求及办法。最好是融入实验室的建设和验收中去,使之成为能力建设的一部分,从而有利于贯彻落实各项实验室环境污染的防治措施。

3.2 建立实验室环境管理体系[3]

实验室在能力建设、质量管理的同时,还要建立完备的实验室环境管理体系。按照iso14001环境管理体系的理念和要求,全面考察实验分析的各个方面,制定相应的程序文件,规范实验室环境行为,充分贯彻iso14001一贯强调的污染预防和持续改进的基本要求,力争减小每一个过程的环境影响,从而不断提升实验室管理水平。

3.3 全面推行绿色化学、清洁实验

3.3.1 选择污染少的分析方法

在保证实验效果的前提下,用无毒害、无污染或低毒害、低污染的试剂替代毒性较强的试剂,尽量用无毒、低毒试剂替代高毒试剂。在一些特定实验要用到高毒性药品时,一定要用封闭的收集桶收集废液。

学校在进行教育实验中,还要特别注意发挥教学多媒体的作用。教学多媒体是知识经济的产物,它是信息社会的标志之一,在实验教学中,计算机辅助教学模拟化学实验(仿真实验)是一种化学试剂和仪器装置“零投入”和“废弃物零排放”的特殊实验方式,它非常适合于演示实验。因为演示实验主要是用于培养学生的观察能力和用于模仿而不是训练动手操作能力的。某些毒害较大的化学实验也可以采用这种方式,从而可防止为了学习一点儿知识而付出高昂的环境代价的作法。[4]

3.3.2 改进实验条件,开展推广微型实验[5]

在实验中改善实验装置,是有效防止有毒气体逸散、有毒液体外溢的重要举措。一些商品化实验装置的产生可以大大减少实验中化学试剂的用量。

微型实验是指在微型化的仪器装置中进行的实验,其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分之一。因此,开设微型实验,是节约药品,减少开支,降低实验污染的简便方法。

改进实验方法,可以减少试剂使用量。在农残检测中利用固相萃取取代传统的液液萃取,可以大大减少乙腈等有毒试剂的使用,减少污染。

3.3.3 成立试剂调度网络

过期、失效的化学试剂的处理是世界性的难题。各实验室可以合作成立区域性的试剂调度网,选择一部分危害大,用量少,易失效的试剂进入网络,实行实验室间资源共享,尽量避免大批化学试剂失效,也可节约实验成本。

3.3.4 加强地区中心实验室的功能

现行的管理体制使各级行政部门都拥有各自小而全的实验室,既浪费了大量资源,又不利于环境保护。应发挥地区中心实验室的作用,集中部分项目,对社会开发。从而达到资源共享,相对降低实验室污染物的排放,对污染相对大的实验室有利于集中治理。

3.3.5 一些行之有效的清洁实验行为的实例

•在满足实验要求的情况下,适当降低采样量;

•不要购买暂时用不上的试剂;

•尽量利用可回收的试剂;

•应使用可降解的无磷洗涤剂;

•使用酒精温度计从而避免水银温度计可能带来的汞污染。

4 国内外实验室污染治理的现状

在国外,有专门的实验室废弃物处理站来集中收集处理。实验室废弃物集中处理站的管理规范、严格,安全环境保护意识极强。专门地点集中、专门房间、专门容器存放,专门人员管理,严格分区、分类,集中送特殊废品处理场处理。各种废弃物由各实验室分类上交后,处理站要对交来废弃物称重后将信息存进计算机,再分类放到规定地方集中。例如,报废放射源、废机油、报废化学试剂、化学合成“三废物”、化学品废弃容器等都分类存放。[6]

废弃物集中处理站设计内容周密,设施完备先进,安全可靠。为防止集中后的地下渗漏二次污染,设计时将处理站地下全部用水泥整体浇注。危险化学品、放射源存放在专门房间,还有安全监控、排风系统。

废弃物集中处理站的费用由政府每年的经费预算中列支。另一方面,可回收废品被收购后所得资金则用于废弃物集中处理站的进一步发展。

目前我国对实验室的污染排放并没有专门的规定,一般参照企业的污染排放标准。实验室在建设或认可验收时会对实验室的废弃物排放提出要求。如气体实验在通风处做,废弃物由专门的环保公司回收等。由于实验室污染种类齐全,情况复杂,多数项目产生的污染量较小,缺乏相应资金,操作起来存在着相当难度,给污染治理带来一定困难。目前除少数一些环保意识强的实验室,没有直接排放废弃物外,多数实验室仅仅把环保放在口头上,废弃物回收协议签在纸上,大量的废弃物仍然直接排放。

由于实验室大多数项目只是零星开展,各项目之间的工作频次不均匀,废弃物排放物规律,污染分散,这些也给环保部门监控带来困难。一些环保措施的后处理没有完善,如残液缸满后如何处理,都是一个棘手的问题。

废弃化学品分析篇4

关键词:气相色谱法;固定废弃物;苯酚类物质;分析

1 引言

随着科学技术的发展,在一些制药、石化以及焦化等废弃物中均含有苯酚类物质,这些物质在一定的程度上具有水溶性,相对于其他多元酚类物质来说,其毒性较高,如果不进行妥善处理,这些物质在经过雨水冲刷以后,就会严重污染地下水系和地表,甚至还会影响水中一些生物的生存。

2 气相色谱法概述

所谓气相色谱法就是指将气体看成是移动相的一种色谱方法。由于采用的固定相不同,气相色谱法也可以分为气固色谱法和气液色谱法,其中气固色谱法的固定相为固体,而气液色谱法的固定相则是液体。根据色谱的分离原理来进行划分,气相色谱法可以分为分配色谱或者吸附色谱两种,其中在气固色谱法中,其固定相是吸附剂,相反分配色谱则属于气液色谱法。如果按照色谱的操作形式来分,气相色谱为柱色谱,如果采用的色谱柱规格大小不同,又可以分为毛细管柱和一般填充柱,通常毛细管柱又可以分为两种,一种是填充毛细管柱,一种是空心毛细管柱。空心毛细管柱主要是在内径仅仅只有0.1~0.5mm金属毛细管或玻璃的内壁直接涂上固定液;填充毛细管柱是最近几年才发展起来的一种新型管柱,其主要是在厚壁玻管中放入一些多孔类型的固体颗粒,通过加热将其拉制成为毛细管柱,其内径通常在0.25~5.0mm。而一般填充柱主要是将一些固定相组装在一根金属管或者玻璃上,其管的内径一般为2~6mm。通常在实际工作中,一般最常用的气相色谱法为气液色谱法。

气相色谱系统主要是由涂着液体固定相的惰性固体、盛有吸附剂的管柱以及利用管柱的气体流动相所构成的。从管柱的另外一端加入要分析和分离的样品,由于固定相对样品中不同组分的溶解能力和吸附能力的不同,因此,在固定相和液体相中这些不同组分的分配系数也会有所差异,同时在两相中这些组分通过多次反复地分配以后,在随着移动相移动的时候,速度也会有所不同,其中分配系数较小的组分在固定相中所滞留的时间就比较短,能够快速地从这些色谱柱的末端流出,将从色谱柱流出的各组分的浓度与进样以后的时间来作图,所得到的图像被称为色谱图。

3 材料和方法

由于在固定废弃物中的苯酚类物质具有一定的挥发性、水溶性,对此,要想测定固定废弃物中的苯酚类物质是有一定难度的,气相色谱法在进行样品分析和测定的时候,由于样品处理方式的不同,气相色谱法可以分为非衍生化法或者衍生化法,所谓衍生化类型的气相色谱法主要是指通过衍生化剂处理分析样品中的化合物,通过电子捕获检测器来对其进行测定,但是由于衍生化剂具有较强的毒性,同时在使用的时候非常不方便,因此,这种方法很难在实验室里面推广。而非衍生化类型的气相色谱法就无需处理分析样品,将符合要求的分析样品直接放入分析色谱柱内,通过氢火焰离子化检测器来对其进行测定,要注意的是采用这种方法必须要选用适合的色谱柱。本文笔者就利用气相色谱法来分析和测定固定废弃物中的苯酚类物质,通过一系列的实验来证明气相色谱法能够满足测定和分析固定废弃物中苯酚类物质的需求。通过各项实验以及有关的文献资料,在实验过程中,选用毛细管柱,通过在温度较低的柱子内对固定废弃物中的一些苯酚类物质进行分析和分离。此外,在该实验进行之前,对含有苯酚类物质的这些固体废弃物进行了优化处理。

3.1 实验材料

(1)材料和器具:气相色谱图(图1)、若干玻璃填充柱、索式提取器、各种氢火焰离子化检测器以及相关实验所需的固定相和色谱担体、毛细管柱(管柱内径为250μm,膜厚为250nm,柱长为20m,温度最高为250℃)、β-环糊精衍生物。

(2)样品的准备:将含有间甲酚、邻甲酚、苯酚以及对甲酚的各种标准样品分别称取100mg,通过二氯甲烷将其溶解到100mL。

3.2 实验方法

通过静态法将这些固定液涂渍在色谱担体上,并将这些担体放入相对应的比例色谱柱中区,最后将这些安装好的填充柱进行上机老化3d,以便备用。在实验过程中,将混合好以后的担体,装填入1m柱内,在不同的柱温下进行操作,其实验结果如图2所示,接着按照以上的步骤,将混合好的担体装填3m柱,同样也在不同柱温下进行实验操作,其实验结果。

4 结果与分析

通过对二者的比较可以发现,在同种比例混合好的担体上,1m柱和3m柱所分离的苯酚类物质效果大致相同,但是由于3m柱分离的时间要长一些,其峰形没有1m柱的好。因此,在1m柱中进行分离和分析,其效果要更好一些。通过色谱图可以看出当柱温保持在115℃的时候,其实验效果是最好的,如果小于105℃的话,其对甲酚和苯酚就不易分离,如果大于135℃的话,苯酚和邻甲酚就会不易分开。结合相关文献资料,可以得出这样一个结论,即有机皂土使用的最高温度在150℃,阿皮松的使用最高温度是200℃,其中实验选用的操作温度最好要比固定相使用的最高温度低40℃,这样才能有效防止固定相的流失,促使色谱柱的使用寿命延长。

毛细管柱气相色谱法,随着科学技术的发展,相对于以往的毛细管柱,现在的毛细管柱的造价较低,同时还能满足分析固体废弃物中苯酚类物质的要求。在该实验过程中其固定相是β-环糊精衍生物,在120℃的柱温下,同时气化室的温度为200℃,载气速度在62cm/s,检测器的温度为250℃的时候,其理论塔板数能够在2000/m以上,符合苯酚类物质分析的需求。此外,称取重量为10g含有一定苯酚类物质的固体废弃物,并将其与没有水的Na2SO4进行混合,接着进行上机测定,通过这个方法,可以发现固体废弃物中各项苯酚类物质的回收加标率能够达到70%以上,同时产生的相对标准偏差值也比较小。由此可以得出,该实验在精密度和准确度上都非常的高,能够符合固体废弃物中苯酚类物质分析和监测的要求。

5 结语

在分析和监测固体废弃物中的苯酚类物质的时候,可以采用气相色谱法,在实验的过程中,实验人员必须要做好实验工作的所有准备,根据实际情况来进行分析和监测,确保分析结果的准确度。

参考文献:

[1] 陈 华,吴彦蕾,傅小红.微波辅助固相顶空-气相色谱法直接测定乙烯-醋酸乙烯共聚塑料中的苯乙酮[J].分析化学,2012,40(6):904~908.

[2] 蒋 莹,吕 蝶,李自运.费-托合成反应产物的气相色谱法全分析[J].石油学报(石油加工),2011,27(6):935~940.

[3] 朱仲良,焦金红,柴晓兰.顶空固相微萃取-气相色谱法测定海水中丁基锡[J].同济大学学报:自然科学版,2010,38(9):1324~1328.

废弃化学品分析篇5

【关键词】固体废弃物,处理,岩土工程,环境问题

1.1固体废弃物的主要成分

固体废弃物种类繁多,成分复杂,按其来源,可分为工业、矿业、建筑、园艺、医疗、农业及生活废弃物;按其危害性,可分为有害废弃物、无害废弃物;按其可燃性,可分为可燃、不可燃等。

固体废弃物填埋处置一般以城镇居民生活垃圾(生活废弃物)为主,其主要成分为:废弃食物、园艺废弃物、纸品、塑料、合成树脂、橡胶、皮革、纺织品、木材、金属品、玻璃、陶瓷品、灰渣和土石等。生活垃圾尽管组成成分千变万化,但也有一些共同特点,即:密实度小、多孔隙、含水量大、不饱和。

1.2固体废弃物的处理方法

城镇废弃物排放量大,点多面广,占地多,危害大。因此,对固体废弃物的处置需要建立一套控制性管理系统,包括从产生、收集、贮存、运输、处理到最终处置的全部过程和所有方面。处置方式多种,一般有回收再利用、焚烧、堆肥和填埋等。处理过程分为预处理、处理和最终处置。预处理如轧碎、分选、小量化、无害化等。

目前,城市垃圾处置的最主要方式是填埋,同时辅之以焚烧和循环再利用等其它手段。据资料统计,填埋法处理的垃圾在美国约占市区垃圾产量的95%,在英国约占86%,在欧洲其他国家约占60%~70%,在日本约占50%。由此可见,填埋法是发达国家处理固体废弃物及再生资源化后的终极废弃物的最普遍采用的方式。现在美国约有2/3的岩土工程公司转向搞环境岩土工程,这已成为当前环保和岩土工程的重要领域;而且填埋技术有了很大发展,固体废弃物填埋已“进入现代填埋法”阶段。在我国垃圾处理先后经历了自然堆放、集中堆放、初始填埋和规范堆埋几种方式,而且经济发展的不平衡使得上述四种仍然同时存在。发达的大、中型城市如杭州、上海、北京、广州、深圳、苏州、福州和南京等地都已建成或正在建造具备一定规模和技术水平的填埋场,欠发达的中、小城市仍然以集中堆放和初始堆埋为主,甚至有些地方还处于自然堆放状态。自然堆放和集中堆放,一般无覆土,没有无害化处理和卫生措施,属于无控型处理,因此垃圾污水(浸出液)和产出气体(沼气)自由排放,蝇虫孽生,二次污染严重。初始填埋法采取了一定的工程措施,如底部填土、堆积废物顶部覆土等简单工程性措施,这是填埋法的雏形。这些措施基本上,没有统一的标准。规范堆埋则要求采用较高的技术措施,遵守一定的填埋工程规范。

2.1卫生填埋场的构造和类型。正规的城市卫生填埋场,主要由组合衬垫系统、渗滤液收集和排放系统、气体收集系统和最终覆盖系统组成。

1)面上堆填。填埋过程只有很小的开挖或不开挖,通常适用于比较平坦且地下水埋藏较浅的地区。

2)地上和地下堆填。填埋场由同时开挖的大单元双向布置组成,一旦两个相近单元填起来了,它们之间的面积也可被填起来。通常用于比较平坦但地下水埋藏较深的地区。

3)谷地堆填堆填的地区位于天然坡度之间,它可能包括少许地下开挖。

4)挖沟堆填。与地上和地下堆填相类似,但其填埋单元是狭窄和平行的,通常仅用于比较小的废物沟。

5)坡地堆填。利用坡地和挡土墙拦蓄固体废弃物,通常适用于山坡地区。

3固体废弃物填埋的环境岩土工程研究内容

填埋法是属于一种工程性处置,处置的环境(土地)主要与岩土工程有关,处置的手段(压实、防渗)、材料(覆盖土料、土工合成织物)也主要与岩土工程有关,因此填埋处置法的技术基础是岩土工程,即以岩土工程的手段解决固体废弃物的水土污染问题。无论如何,填埋场中的垃圾及其渗出液对周围的岩土会产生很大的影响,改变岩土的力学性质,使得传统的土力学在处理这类特殊的岩土工程问题遇到很大困难。因此,借助环境科学与工程以及化学和生物等其它学科的原理、技术和方法,分析填埋场中的垃圾与周围的岩土相互作用的关系,是垃圾堆埋处理中的一个重要课题,也是环境岩土工程的重要研究内容和方向。填埋处置涉及的环境岩土工程技术包括填埋场的选址、填埋堆体的3种构筑材料、防渗层结构和功能。具体内容为:

1)对固体废物的来源、组成成分及性质进行分析分类,以便对废弃物按填埋技术要求采取分选、小量化及固化等预处理措施。

2)对选址的地形地貌、工程地质及水文地质、气候、土壤、交通等要求进行综合的评估。

3)通过资料分析和试验研究,对固体废物、场地土及土料的密度、孔隙比、含水量、抗剪强度及压缩系数等物理力学参数进行合理的分析和选取。室内试验、现场试验和反分析等是确定填埋材料物理力学性质的重要研究手段。

废弃化学品分析篇6

1引言

环境问题已成为当代人类普遍关注的问题。提供专业论文写作服务,包括写作毕业论文,写作硕士论文等高端论文服务,请联系:电话13795489978,qq357500023。随着经济的发展和城市化步伐的加快,人类生活过程中所产生的废弃物越来越多,其危害性也越来越大,城市废弃物污染问题已成为国际公认的十大环境问题之一。目前,我国大部分城市的废弃物管理水平较落后,既缺乏削减废弃物排放的激励措施,又缺乏对废弃物的收集/中转/运输/处理等全过程的科学规划和管理,导致废弃物处理过程中的资源浪费和二次污染。由于城市废弃物物流过程中具有的地理信息特点,本文将探讨GIS(GeographicInformationSystem--地理信息系统)技术在废弃物物流管理中的应用,并建立基于GIS的废弃物物流管理信息系统,这对于提高城市废弃物物流管理决策的科学性、可靠性和方便性具有十分重要的意义。

2城市废弃物物流的特殊性分析

2.1废弃物物流的含义目前在物流理论研究和实践活动中,人们更多地关注具有使用价值的物品如何合理地流动,对于不具有使用价值的废物的流动问题却很少关注。实际上,城市的物流活动是一个吐故纳新的过程。我国国标中对废弃物物流(WasteMaterialLogistics)的定义是指“将经济活动中失去原有使用价值的物品,根据实际需要进行收集、分类、加工、包装、搬运、储存等,并分送到专门处理场所时所形成的物品实体流动。”可见,废弃物物流也是一种物流过程,是消费领域的延伸。国外学者将资源、原材料经过生产转化成产品、并经流通而使用消费的过程,称为“动脉物流”;而将废弃物的产生、收集、搬运、处置及资源化的过程,称为“静脉物流”。因此,废弃物物流属于“静脉物流”。如图1就是这两种物流的循环示意图,图中实线部分连接起来的是动脉物流,虚线连接起来的部分是静脉物流。正像人体的动、静脉血管一样,“动脉物流”与“静脉物流”缺一不可,两者结合到一起,才能形成完整的物流活动[1]。

2.2城市废弃物物流的特殊性城市废弃物物流系统和其他物流系统一样具有运输、设施、库存、信息四大要素J但由于其特殊的自然属性和社会属性,所以和一般的物流系统相比具有显著的特点,主要表现在以下几个方面:

(1)城市废弃物在质量和数量上的高度不确定性。城市废弃物的组成成分因人们的生产活动、生活方式、消费习惯不同而变化。即使是同一个区域,在不同时期,其废弃物的数量和质量也有所不同。同时,经过收集并处理好的废弃物所面向的终端市场也不是非常明确的,这给城市废弃物物流系统的规划带来了很大困难。

(2)城市废弃物的组成状态复杂。一般物流系统中,流体的物态或是固体、或是液体,物态相对稳定。但是城市废弃物一般是固、液、气的混合体。因此,在废弃物的搬运和运输途中通常会产生一些散状物、粉尘和渗沥液,这会对城市的街道、垃圾中转站等造成污染。同时,某些废弃物具有较强的腐蚀性,这对城市废弃物物流系统收集、中转、运输的作业工艺及装备提出了特殊的要求。

(3)城市废弃物物流系统网络规划的特殊性。城市废弃物物流系统网络结构是一个收敛结构,也就是从许多源点到汇点的结构,即“多对一”、“多对少”的网络结构,而传统的物流系统模型通常考虑的是一个发散的网络结构,即从少数源点到达众多的汇点。这一差异导致废弃物物流网络规划的特殊性[2]。

(4)城市废弃物物流系统具有社会价值,但经济价值较低。虽然城市废弃物中一些成分可以回收再利用,但是从经济角度看,其整体经济价值较低。同一般物流系统相比,城市废弃物物流系统的目标具有多重性,其首要目标是满足城市环境保护及社会持续发展的需要,追求环境效益及社会效益的最大化,其次才兼顾经济效益。随着公众对生存、生活环境的日益关注,对城市废弃物处理问题的研究也受到越来越多的关注。废弃物的分类、收集、装卸、运输等物流过程,任一环节如果缺乏合理的规划和科学管理,都会给城市环境、交通运输等各方面带来很大的影响。虽然废弃物物流与一般物流系统存在着许多共同点和相似点,但是,由于废弃物物流在物流对象、目标和处理过程方面的特殊性,在进行废弃物物流系统规划时,不能将一般的物流系统模型简单套用,而是要对传统的设计模型和方法进行修改和拓展。

3地理信息系统在城市废弃物物流系统中的应用地理信息系统(GIS)是一项以计算机为基础的管理和研究空间数据的技术系统,是多学科交叉的产物

地理信息系统以地理空间数据库为基础,通过对地理数据的采集、输入、存储、检索、操作和分析,迅速地获取满足应用需要的信息,并以地图、图形或数据的形式输出[3]。在城市废弃物物流系统中,废弃物的产量和分布、收运设施、处理处置设施以及交通状况、区域功能等,都具有很强的空间分布特性。对城市废弃物物流进行设计、规划时,利用GIS强大的地理数据功能,能更方便地处理城市废弃物物流的收集、装卸、运送、储存等各环节的分析和规划,不仅可以实现城市废弃物物流系统管理区域的地图矢量化,还可以对系统中的废弃物收运路线选择、废弃物收运设施的选址、运输车辆的调度等进行有效的管理和决策分析[4]。随着地理信息系统的迅速发展,GIS技术越来越多地应用废弃物物流相关的问题,但一般只限于理论研究,真正得到实际应用的却很少。

4基于GIS的城市废弃物物流管理信息系统的体系结构及系统集成

4.1系统集成开发的基本思路系统选用ESRI推出的GIS组件MapObjects,同时应用VisualBasic6.0作为开发环境,实现基于GIS的城市废弃物物流管理信息系统的集成开发。其基本思路是先对采集的地理空间数据和物流信息数据集成;再在此基础上加入GIS组件对数据进行查询、分析和管理,然后应用VisualBasic6.0和MapObjects相结合,进行二次开发,将MapObjects引入到传统的物流管理信息平台中,进行无缝的系统集成,使得用户面对一个屏蔽了技术细节的操作方式简单、系统功能齐全的可视化界面。

4.2系统的体系结构城市废弃物物流管理信息系统所要处理的信息包括废弃物从产生、收集、暂存、加工、运输、中间加工利用与处理、直到最终处置的全过程的所有相关信息。根据废弃物物流系统的特征,本管理信息系统将由五大子系统组成,分别为电子地图子系统、数据采集子系统、数据管理子系统、数据分析预测子系统、网络规划决策子系统。

(1)电子地图子系统:系统的电子地图模块。其功能是对地图实现分层综合显示,以及无极缩放、任意漫游、直接选择定位等功能;还可以对地图进行地理编码,将数据库的数据与地图有机结合,实现对地图数据库的操作。

(2)数据采集子系统:系统的信息收集模块。通过采集某城市的基础地图(包括行政地图、等高线、交通地图等)、城市废弃物分布图(包括垃圾收集点、垃圾中转站、垃圾处理场所等)、收运车辆的属性数据(包括车辆的种类、型号、燃料种类、基本技术资料、驾驶员信息等)以及各种图形数据(包括垃圾收集点照片、中转站照片、填埋场照片等),来建立GIS的空间数据库。这样,就可以快速精确地查询、检索所需要的图层。

(3)数据管理子系统:系统的数据管理模块。具体包括数据输入输出、数据检索、数据更新和数据维护等功能,另外,还将为各级用户提供信息检索服务,实现包括地理信息在内的多种信息的管理、更新及维护。

(4)数据分析和预测子系统:系统的数据分析和预测模块。该模块将通过数据分析,并运用相关预测模型对未来废弃物处理情况进行预测,包括数据加工分析、信息预测等功能。

(5)网络规划决策子系统:这是针对废弃物物流系统特点而设立的模块,其功能是进行废弃物物流系统网络节点规划和收运车辆行车路径决策。

4.3系统的集成本系统是利用ESRI提供的建立在OCX(OLECustomControlsHOLE自定义控件)技术基础上的GIS功能控件MapObjects,以VisualBasic6.0为开发平台,直接将GIS功能嵌入其中,进行二者的集成开发。在本系统的集成开发中,最关键的技术是数据的集成。城市废弃物物流管理信息系统中的数据主要有空间数据和属性数据。因为空间数据是非结构化的、不定长的,而且施加于空间数据的操作需要通过MapObjects来实现,我们采用文件结合关系数据库管理方式,利用文件存储空间数据,而借助关系数据库管理系统(RDBMS)管理属性数据。在进行存储、显示、查询和分析时,由于空间数据和属性数据是分开存储管理的,所以需要通过地理编码来实现它们之间的关联。即为文件中的每个地理事物都分配一个唯一的地理编码,而在关系数据表结构中也对应有一个编码,这样数据表中的每条记录可以通过该编码确定与文件中对应地理事物的连接关系。本系统的集成开发结构按照数据流主要分为两大块。超级秘书网

(1)利用MapObjects控件显示电子地图数据,并对地图数据进行查询;

(2)利用ADO组件访问电子地图数据的原数据,通过对原数据的查询可以进一步查询地图数据的分类信息。

5结束语

本文将GIS应用系统开发的一般原理与城市废弃物物流系统具体实际相结合,首先分析了城市废弃物物流系统和GIS的特点并归纳了GIS应用于废弃物物流的主要问题;然后提出了基于GIS的城市废弃物物流管理信息系统的开发和集成的初步方案。当然,进一步来说,GPS定位和WebGIS的集成开发也是集成的关键,这也是我们下一步工作的重点所在。

[参考文献]

[1]章竟.绿色物流与废弃物物流[M].北京:中国物资出版社,2002.

[2]蔡临宁.物流系统规划--建模及实例分析[M].北京:机械工业出版社,2003.

废弃化学品分析篇7

关键词:环境保护;废弃塑料;处理技术;要点

塑料自身质量较轻、使用和携带起来都比较方便,并且具有很强的耐腐蚀特征,因此在生产和生活中都得到了较为广泛的应用。塑料及其制品的具体应用,对于推动科技进步及经济发展有一定的促进作用。但是需要注意的是,废弃塑料对于环境的污染是比较严重的。因此,我国在开展环境保护工程的过程中,要对废弃塑料进行合理处理。

1环境保护工程中废弃塑料的处理技术

在环境保护工程中,废弃塑料的处理是极其重要的一个方面,在处理过程中要注重分析和应用处理技术,以此保证废弃塑料处理的有效性。

1.1焚烧。对废弃塑料进行处理的时候,焚烧技术是较为常用的一种关键技术。塑料本身存在的热值要比燃料油自身的热值高,对其进行合理焚烧,可以将热量进行高效回收,实现大幅度减容,以此减少对环境的具体危害。废弃塑料在焚烧的过程中灰分与具体的含硫量相对较低,燃烧的速度比较快,效率较高,一般不会造成SO2污染。但与此同时,大多数废弃塑料包含重金属元素,在对其进焚烧的时候,会产生二恶英或氧化氢气体,对环境造成重金属污染。因此,在对废弃塑料进行焚烧的时候,应当应用新型的处理技术。某市在进行废弃塑料焚烧的时候,为了保证废弃塑料焚烧的环保性,避免给环境和人体造成二次污染,应用了新型的DRF技术。在应用DRF技术的时候,焚烧人员将废弃塑料与废纸、污泥等垃圾进行搅拌混合,制作成可以燃烧的固体燃料。这种固体燃料,可以取代煤作为新型燃料。利用DRF技术焚烧废弃塑料,不仅不会产生二次污染,还能将废弃塑料进行合理转化,对其进行合理的二次应用。该市利用废弃塑料制成的固体燃料来进行发电,效率提升了25%,发电蒸汽参数也得到了显著提高。

1.2填埋。填埋技术是处理废弃塑料时最简单的一种操作技术,主要就是将废弃塑料埋于地表以下。填埋技术一般只会利用人力操作,也不需要大型机械设备,因此投入较小,成本很低。但是需要注意的是,废弃塑料在进行填埋之后,短期内不会发生腐烂,还会对地下水的流通造成阻碍。废弃塑料虽然质量较轻,但是相应的体积却不小,也不容易被生物因素分解,在填埋时需要较大空间来进行,分解周期相对较长,分解速度比较缓慢。因此,在处理废弃塑料时,要尽量避免对废弃塑料进行填埋。即使是应用填埋技术,也应当做好防渗漏措施,这样,废弃塑料在进行分解的过程中就不会对地表环境及地下水造成污染。

1.3降解。

1.3.1光降解。在应用降解技术处理废弃塑料时,光降解是其中应用较为广泛的处理技术。在应用光降解技术的过程中,操作人员会在废弃塑料中加入一些化学物质,用来提高光降解的相应速率。一般来说,在应用光降解技术的时候,主要是用来处理含有金属性元素的废弃塑料,这样可以避免处理这一类废弃塑料的过程中金属物质对环境造成二次污染。在废弃塑料内部添加的化学物质,主要有光敏剂等,一般来说,应用比较广泛的光敏剂内部含有Fe金属。将废弃塑料置于强光下进行照射,废弃塑料内部所含的金属物质就会自动吸收太阳光中的紫外线等放射性物质。这样一来,废弃塑料内部的金属离子就会出现分离现象,从而引起分解反应。在对废弃塑料进行光降解以后,废弃塑料自身的抗张强度出现降低,变得更加易碎和易破裂,这样就给废弃塑料进一步合理处理奠定了坚实基础。

1.3.2生物降解。除了利用光降解技术处理废弃塑料,还可以应用生物降解技术。生物降解技术,主要是利用土壤环境中存在的微生物和酶对废弃塑料进行降解,其中,主要应用的微生物物质是真菌或细菌。在应用生物降解的过程中,一般要在废弃塑料内部添加淀粉类物质或衍生物。微生物及细菌在将淀粉类物质进行吸收之后,废弃塑料的表面就会出现很多小孔,自身强度得到降低,从而实现合理降解。需要注意的是,生物降解技术的应用,成本相对较高,因此具有一定的限制性。

1.4热裂解。热裂解技术在应用时,主要是在无氧条件下进行,利用热裂解技术处理废弃塑料,可以很好地减少二恶英排放,氮氧化物的总量也相对较小。热裂解技术分为高温和低温两种,高温裂解主要在600℃至900℃之间进行,低温裂解则在400℃以下的温度进行。热裂解技术的原理主要是将废弃塑料内部的高聚合物质进行分子链分解,使其转化为新的产品,具有一定的应用价值。

2如何保证废弃塑料处理技术的合理应用

第一,应用新技术。相关的塑料制品企业要在产品研发工作中应用新型的技术,加工新式的塑料制品,避免过多一次性塑料制品的生产和应用。企业在生产过程中,还要尽量应用新型的原料,使塑料产品在降解环节的效率更高,效果更好。应用新技术,不仅可以保护环境,还能降低处理废弃塑料时的投入成本。第二,做好管理工作。在应用废气塑料处理技术的过程中,有关部门要做好相应的管理工作,制定完善、科学、合理的操作规范,让技术人员遵循规范进行废弃塑料处理。有关部门还要将废弃塑料处理工作的责任明确到个人身上,保证处理工作的有效性,使各项处理技术得到合理应用。在做好管理工作的同时,有关部门还要进行合理监督,针对废弃塑料处理过程中的人员操作及各环节处理质量进行监督。一旦发现问题,监督人员就要及时指出,并提出有效措施进行解决。第三,减少产生。要想保证废弃塑料处理技术的合理应用,要尽量减少废弃塑料的产生。环保部门和塑料制品的生产企业应当加强废弃塑料制品的回收工作,在进行回收之后进行高质量的再生,尽量合理地二次应用废弃塑料,降低废弃塑料成为无用垃圾的可能性。减少废弃塑料的产生数量,可以有效保证废弃塑料处理技术的合理应用。

3结束语

在环境保护工程中,废弃塑料的处理是重要的组成部分,具有很强的现实意义。目前,我国主要应用的废弃塑料处理技术有填埋、焚烧、分解等。在对废弃塑料进行相关处理的时候,要同时考虑到环保因素和成本因素,针对实际情况选择最为合适的处理技术,还要保证处理技术的顺利实施与应用。只有这样,废弃塑料处理工作才能真正收到效果。

参考文献

[1]朱俊.低碳经济驱动废旧塑料回收再生大市场[J].橡塑资源利用,2010(2).

[2]刘双飞.浅谈环境保护工程中废弃塑料处理技术[J].资源节约与环保,2013(8).

[3]杨昌军,彭天右,邓克俭,昝菱.固相光催化降解废弃塑料[J].化学进展,2011(5).

[4]朱晓军,王兴翠,郭中丽.废旧塑料回收再利用的研究现状[J].科学之友,2012(2).

废弃化学品分析篇8

关键词 民用建筑;生命周期;固体废弃物;资源环境压力;生态足迹

中图分类号 F062.1 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2012)04-0040-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.04.008

建筑垃圾是城市固体废物的主要组成部分,我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%- 40%。据对砖混结构、全现浇结构和框架结构等建筑的施工材料损耗的粗略统计,在每万平米建筑的施工过程中,仅建筑垃圾就会产生500-600 t;而每万平米拆除的旧建筑,将产生7 000-12 000 t建筑垃圾[1]。这些建筑垃圾排放量大、种类较多,再利用价值很低而且难以降解,大多数只能运往郊区露天堆放或按照普通垃圾填埋处理,不仅占用了大量土地、改变土壤特性、污染周围环境,而且还挤占了生活垃圾的填埋空间,大大缩短垃圾填埋场的使用寿命,如不妥善处理,这些废弃物将成为一种严重的公害[2]。本文对与人们日常生活密切相关的民用建筑生命周期各类固体废弃物排放进行分类,借助生态足迹方法和能值分析方法,构建度量固体废弃物排放的资源环境压力计算模型,并以沈阳市图书馆为例展开实证研究。为采取有效措施将固体废弃物排放带来的资源环境压力控制在自然承受能力范围内,促进经济发展逐步走上资源减量化和环境减压化的轨道提供有益的借鉴。

1 民用建筑生命周期

1.1 民用建筑

建筑物按照使用性质,通常可以分为生产性建筑,即工业建筑、农业建筑;非生产性建筑,即民用建筑。其中,民用建筑由居住建筑和公共建筑组成,居住建筑包括住宅建筑和宿舍建筑;公共建筑包括教育建筑、办公建筑、科研建筑、文化建筑、商业建筑、体育建筑、医疗建筑、交通建筑、司法建筑、纪念建筑、园林建筑、综合建筑等[3]。

1.2 生命周期

1.2.1 目标和范围的确定

考察民用建筑的生命周期,就是将民用建筑看作产品,运用工业产品生命周期方法进行分析的过程。尽管任一建筑都可能包含几十种基本材料和大约上千件单独的产品,每种产品都有各自的使用寿命和各不相同的生产、维护和处置方法,但从系统论的思想出发,这些产品所形成的建筑却始终按照相同的轨迹经历着自身的生命周期阶段[4]。本文将民用建筑生命周期划分为四个阶段,即原料开采及建材生产阶段、施工阶段、使用与维护阶段、拆除及废弃建材处置阶段,这个过程伴随着各类资源占用和各类废弃物排放以及产生巨大的环境压力。因此,计算民用建筑生命周期固体废弃物排放的资源环境压力也就是计算各类废弃建筑材料的资源环境压力。

1.2.2 清单分析

在确定目标和范围的基础上便可收集数据清单,这是对已设定的民用建筑生命周期各类固体废弃物排放进行定量化的技术过程。它对系统边界内输入输出参数或边界参数进行定量描述,包括消耗的建筑材料种类、工程量、废弃比例等等。这些数据绝大部分可从施工图纸或预算书、决算书中直接得到,不能直接得到的可通过估算或查阅相关资料获得。

2 民用建筑生命周期固体废弃物排放的资源环境压力计算模型

民用建筑生命周期中固体废弃物排放的资源环境压力主要考虑施工阶段和使用与维护阶段因施工工艺损耗或施工、修缮维护管理不善等原因建筑材料废弃的资源环境压力,拆除与废弃建材处置阶段建筑垃圾排放的资源环境压力。而建筑材料在原料开采及建材生产阶段的固体废弃物排放的资源环境压力因数据缺乏,本文未予考虑。因此,民用建筑生命周期固体废弃物排放的资源环境压力计算模型由三个部分组成,具体如下:

EFsw=EFswc+EFswu+EFswd (1)

式中,EFsw表示生命周期固体废弃物排放的资源占用足迹;EFswc表示施工阶段固体废弃物排放的资源占用足迹;EFswu表示使用与维护阶段固体废弃物排放的资源占用足迹;EFswd表示拆除及废弃建材处置阶段固体废弃物排放的资源占用足迹。

2.1 施工阶段

当建筑材料i工程量单位以重量(t、kg)表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswc=γk×ni=1mki×δki/100×STEkiEPA

k=1,2,3…6 (2)

当建筑材料i工程量单位以体积(m3)表示,通过建筑材料的表观密度将工程量转化为重量单位表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswc=γk×ni=1mki×δki/100×ρki×STEkiEPA

k=1,2,3…6 (3)

当建筑材料i工程量单位以价格(Y)表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswc=γk×ERR×ni=1mki×δki/100EPA

k=1,2,3…6 (4)

式中,k表示土地的类型;γk表示第类土地的等量因子,取值具体见表1;ERR(Emergy/Y radio) 表示能值/货币比率,单位为sej/Y,根据研究区域民用建筑施工时间取表2中数值;EPA(Emergy per area)表示研究区域的能值密度,单位为sej/hm2,根据研究区域民用建筑竣工时间取表2中数值;n表示所使用建筑材料种类;mki表示建筑材料i的使用量或价格,通常以面积(m2)、体积(m3)、重量(t或kg)或价格(Y)表示;δki表示在施工过程中因施工工艺损耗或施工管理不善等原因建筑材料i被废弃的比例,所用参数见表3;ρki表示单位建筑材料i的表观密度,单位为kg/m3,所用参数见表3;STEki(Solar transformity of Emergy)表示建筑材料i的太阳能值转换率,单位为sej/kg,所用参数见表3。

表1 等量因子 [5-6]

Tab.1 Equivalent factor

表2 辽宁省能值密度和能值/货币比率 [7-8]

Tab.2 Emergy per area and emergy/Y radio in Liaoning province

2.2 使用与维护阶段

民用建筑在使用过程中,根据不同建筑材料的使用寿命,需要对民用建筑进行维护和修缮,固体废弃物排放的资源占用足迹与施工阶段计算方式相近。

当建筑材料i工程量单位以重量(t、kg)表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

表3 建筑材料的常用数据[7-16]

Tab.3 Frequentlyused data of building materials

EFswu=γk×ni=1mki×δki/100×mBki-1×STEkiEPA

k=1,2,3…6 (5)

当建筑材料i工程量单位以体积(m3)表示,通过建筑材料的表观密度将工程量转化为重量单位表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswu=γk×ni=1mki×δki/100×ρki×mBki-1×STEkiEPA

k=1,2,3…6 (6)

当建筑材料i工程量单位以价格(Y)表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswu=γk×ERR×ni=1mki×δki/100×mBki-1EPA

k=1,2,3…6 (7)

式中,Bki表示不同建筑材料的使用寿命,单位为年(a),具体取值见表4;mBki-1运算结果向上取整数,表示扣除民用建筑在使用前建筑材料消耗外,民用建筑在使用与维护阶段因维护和修缮再次使用材料i的次数。以涂料为例,其使用寿命为10年,在建筑的整个生命周期当中,除了投入使用前所消耗涂料外,还需要考虑另外4次的维护修缮使用。

表4 常用建材或构件的使用寿命[9-10]

Tab.4 Life of common building materials or components

2.3 拆除及废弃建材处置阶段

本阶段主要考虑建筑垃圾排放即不可回收废旧建材排放所引起的环境压力,根据建筑材料i工程量单位的不同,采取不同的计算模型。

当建筑材料i工程量单位以重量(t、kg)表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswd=γk×ni=1mki×1-Rki×STEkiEPA

k=1,2,3…6 (8)

当建筑材料i工程量单位以体积(m3)表示,通过建筑材料的表观密度将工程量转化为重量单位表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswd=γk×ni=1mki×ρki×1-Rki×STEkiEPA

k=1,2,3…6 (9)

当建筑材料i工程量单位以价格(Y)表示,固体废弃物排放的资源占用足迹计算模型如下:

EFswd=γk×ERR×ni=1mki×1-RkiEPA

k=1,2,3…6 (10)

式中,Rki表示废旧建材的回收比例,取值见表5。

表5 常用废旧建材的回收利用比率[11]

Tab.5 Recycling ratio of common wasted building materials

3 实证研究

3.1 变量选取与数据整理

本文以民用建筑分类中公共建筑-沈阳市图书馆为例。该建筑占地面积13 380 m2,总建筑面积40 269 m2,其中,地上31 434 m2,地下8 834 m2,主楼高度33.0 m,地下一层地上九层,容积率0.84,绿化率53.17%。根据《高层民用建筑设计防火规范》,本工程为一类高层建筑,耐火等级为Ⅰ级。建筑采用新型复合型保温节能墙体设计,减少粘土砖用量。结构采用钢筋混凝土组合梁,压型钢板与混凝土组合楼板。抗震设防类别为丙类,安全等级Ⅱ级,设计使用年限50年。

本文选取了商品混凝土、水泥、墙地面材料、钢材、砂石、玻璃及制品、石材、其它金属、涂料和各种非金属管材等共计10类近20种主要且常用的建筑材料(各种原材料的消耗如表6所示)作为分析对象,基于上述模型,考察比较沈阳市图书馆在施工阶段、使用与维护阶段、拆除及废弃建材处置阶段各类建筑材料固体废弃物排放的资源占

表6 沈阳市图书馆主要建筑材料消耗清单

Tab.6 Consumption inventory of main building materials of Shenyang Municipal Library

用足迹。并比较该建筑在生命周期各阶段的资源环境压力。

3.2 施工阶段的资源环境压力

施工阶段各类建筑材料固体废弃物排放的资源占用足迹计算结果见图1所示。由图可知,固体废弃物排放的资源占用总足迹为169.00 hm2,水泥、商品混凝土、钢材和墙地面材料是本阶段固体废弃物排放的资源占用主要组成部分,排放足迹分别为82.07 hm2,53.91 hm2,14.49 hm2,13.69 hm2,分别占本阶段总足迹的48.56%,31.90%,8.57%和8.10%。

图1 施工阶段固体废弃物排放的资源占用足迹构成

Fig.1 Footprint composition of solid waste emission’s resources consumption in the construction phase

3.3 使用与维护阶段的资源环境压力

使用与维护阶段固体废弃物排放的资源占用总足迹为29.74 hm2,图2列出了各类建筑材料固体废弃物排放的资源占用足迹构成。如图所示,废弃的水泥排放达到24.62 hm2,占本阶段固体废弃物排放的资源占用足迹的82.78%。因此,控制修缮维护所需水泥用量是降低本阶段固体废弃物排放的资源环境压力的主要措施。

图2 使用与维护阶段固体废弃物排放的资源占用足迹构成

Fig.2 Footprint composition of solid waste emission’s

resources consumption in the usage and maintenance

3.4 拆除及废弃建材处置阶段的资源环境压力

拆除及废弃建材处置阶段产生的建筑垃圾是民用建筑生命周期固体废弃物排放的资源环境压力的主要组成部分,根据公式8-10,计算得到了本阶段固体废弃物排放的资源占用足迹为2 604.16 hm2。组成固体废弃物排放的各类建筑材料所产生的环境压力如图3所示,其中,水泥的排放足迹最大,为1 477.23 hm2,占本阶段排放足迹的56.73%;其次为商品混凝土的排放足迹,达到970.43 hm2,占本阶段排放足迹的37.26%;墙地面材料排放足迹为111.15 hm2,占本阶段排放足迹的4.27%;其余7类建筑材料排放足迹之和为45.35 hm2。因此,削减建筑垃圾的排放量的重点是减少水泥和商品混凝土的用量。

图3 拆除及废弃建材处置阶段固体废弃物排放的资源占用足迹构成

Fig.3 Footprint composition of solid waste emission’s

resources consumption at the stages of handling the dismantled and abandoned building materials

3.5 生命周期各阶段的资源环境压力

将上述三个阶段固体废弃物排放的资源占用足迹汇总,得到民用建筑生命周期固体废弃物排放的资源占用足迹构成情况。其中,拆除及废弃建材处置阶段固体废弃物排放的资源占用足迹最大,达到2 604.16 hm2,占生命周期总足迹的92.91%;施工阶段资源占用足迹为169.00 hm2,占生命周期总足迹的6.03%;使用与维护阶段则最小,为29.74 hm2,占生命周期总足迹的1.06%。

4 结 论

为更全面地反映各类固体废弃物排放对生态环境造成的综合压力,本文把生态足迹方法与能值分析方法相结合,构建了测度民用建筑生命周期各阶段固体废弃物排放的资源环境压力计算模型,使固体废弃物排放的资源环境压力度量有了共同的计算基础和可比性,实现了对固体废弃物排放的资源环境压力全面量化。实证研究的结果表明,废弃的水泥排放和废弃的商品混凝土排放是构成生命周期各阶段固体废弃物排放的主要组成部分,也是引起固体废弃物排放资源环境压力的源头。因此,民用建筑在生命周期各阶段削减固体废弃物排放量的重点是减少水泥和商品混凝土的用量,多开发可替代混凝土结构的钢结构或组合结构形式的民用建筑。

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Resourceenvironmental Pressure Caused by Solid Waste Discharge fromCivil Building Lifecycle

SONG Yang1 LIU Hao2,3 ZHAO Yi4

(1. College of Resources and Civil Engineering, Northeastern University, Shenyang Liaoning 110004, China;

2. College of Architectural and Civil Engineering, Shenyang University, Shenyang Liaoning 110044, China;

3. Campus Construction and Management Department, Shenyang University, Shenyang Liaoning 110044, China;

4. College of Economics, Shenyang University, Shenyang Liaoning 110044, China)

废弃化学品分析篇9

(一)研究背景

十七大明确提出了建设生态文明的理念,将生态建设放到一个文明的高度,并将其作为统领我国今后经济社会发展的指导性战略,因此也就迫切要求我们转换经济发展模式,走一条可持续发展的道路,发展循环经济。

电子废弃物逆向物流是逆向物流的一个重要组成部分,其物流主体为电子废弃物,具有环境相关性高、经济价值高、回收利用率不高的特征,这些特征都对我国循环经济的发展有着巨大的影响。因此作为“尚未挖掘的利润源泉”的电子废弃物逆向物流越来越受到企业、政府和学术界的高度关注。通过实施逆向物流,对电子废弃物进行合理的处置,可以达到节约资源,改善环境的目的,有利于循环经济的发展和可持续发展战略的实现。

(二)研究目的和意义

1.研究目的

本文研究的目的在于:站在一个全新的视角,以现代物流理念为支撑,将我国电子废弃物的回收与物流、环境保护紧密结合在一起,构建起基于环境保护和物流合理化的电子废弃物回收物流系统,进而解决我国电子废弃物回收利用中存在的问题,在提高资源回收率的同时降低回收成本、减少环境污染,实现“规模化回收、科学化分类、专业化处理、无害化利用”.

2.研究意义

(1)本文汲取了逆向物流研究领域的经济理论知识,对电子废弃物逆向物流进行了较为详细和系统的分析,深化和拓展了其研究视角。

(2)本文通过成本有效性,对企业逆向物流建设和发展具有一定应用价值,促使企业合理构建逆向物流系统,进而促使企业和社会达到双赢的局面。

(3)本文具体分析电子废弃物逆向物流实施的各责任主体存在问题,提出应对和解决的办法,并有针对政府、企业和社会大众分别给出可行性建议,对电子废弃物逆向物流网络的发展具有实践指导意义。

(三)研究综述

1.国外研究动态

国外学者对电子废弃物逆向物流的研究较多,切入点各有不同,对具体的模型构建和算法上有一定深度的定性或定量研究,许多发达国家早在上世纪九十年代就开始立法规范和促进生产商对电子废弃物的回收处理。

国外许多学者上世纪90年代中期就开始运用数量分析和运筹方法对电子垃圾的回收处理进行逆向物流系统规划,其中有些研究也考虑到了成本收益等因素的影响。Shih(2001)、Sodhi(2004)以及Spengler(2006)等建立了基于线性规划的各种优化模型。Nagurney(2009)对逆向物流网络中回收物品的价格确定问题开辟了新思路,认为各个主体之间存在竞争关系,提出了含有再生回收的电子垃圾逆向物流管理的集成框架,利用变分不等方程(Variational inequality formulation)构造了包括电子垃圾拥有者、回收者、处理者和与不同回收材料市场相关的需求者的多层次电子垃圾再生网络,求解纳什均衡获得了各个层次之间竞争内生的均衡价格和产品流量。Lincoln D.Busselle等(2010)提出针对电子废弃物逆向物流建立的经济模型,输入各种不同类型的电子废弃物产品,如印刷电路板、同轴电缆等作为变量。各种输入可变,从而可以观察所选择的改变的经济敏感性。这个模型既可以用于整个美国大陆的分析,也可以用于分析一个独立的回收点。该模型展示了对现金流的分析,测定投资总额的内部回报率,并考虑了通货膨胀的影响。Bautista和Pereira(2010)针对市政废弃物管理当中的逆向物流问题进行了研究。文中指出欧盟国家一般的废弃物收集系统由两个阶段组成。首先,市民将垃圾丢弃在特殊的收集场所,不同的废弃物存放于不同的收集容器当中。接下来,每一种废弃物被分开收集并运输到最终处理地点。目前的研究集中于这些收集点的定位问题。该文在收集点覆盖问题和最大收集点问题之间建立了联系,并分别设计了遗传算法和GRASP启发式算法来求解模型。最后,并利用巴塞罗纳的实际数据验证了算法的质量。

2.国内研究动态

我国针对逆向物流的研究起步已经初步取得了一定成果,但针对电子废弃物逆向物流的相关研究依然较少。

电子废弃物逆向物流研究方面:田军、冯耕中认为电子废弃物逆向物流是社会层面的问题,主要应该靠政府立法、政府补贴等社会化行为来实施。何毅、计国君从动力机制、经济效益、系统结构等驱动因素方面对电子产品行业中的逆向物流进行了分析,列举了建立电子废弃物逆向物流的益处,给出了三种电子产品逆向物流系统网络结构构建模式,并对相应的经济价值进行了计算分析。董锁成、范振军从电子废弃物产业化视角出发,分析了电子废弃物的发展态势,概括了管理体制上的不完善问题,如缺乏健全的产业政策系统,市场机制与产业不能有效衔接等。魏洁、李军、魏航对电子废物回收逆向物流模型进行了研究的基础上,提出了政府、消费者、生产者等在电子废弃物逆向物流发展中各自应当注意的问题。李定龙、杨瑞洪分析了电子废弃物的特征,对电子废弃物的回收利用技术现状及发展趋势进行了说明,给出了相应的建议与对策。

逆向物流网络研究方面:达庆利等(2004)、马祖军等(2005)、张华(2006)、刘文杰等(2008)等从回收物流网络的特征、性质等方面研究了逆向物流网络结构,综合分析将逆向物流可分为再利用、再制造、再循环和商业退货等形式网络,并讨论相关的逆向物流网络设计问题。米宁(2008)、马祖军(2009)、曹振宇(2010)、马丹祥(2010)等就逆向物流的网络模型构建方面进行了研究。

3.本文述评

(1)研究对象方面:我国对电子废弃物逆向物流的概念没有明确的界定,同时并存“废旧家电”、“电子电气废弃物”、“废旧电子电器产品”、“电子垃圾”等名称。现有研究中对电子废弃物逆向物流系统的研究则大多侧重于的政策的借鉴,也有部分对电子废弃物逆向物流系统构建、动力机制的分析,或给出对生产企业构建电子废弃物逆向物流系统的发展模式建议,针对电子废弃物的特点提出逆向物流模型的相对较少,大多都是从通用的逆向物流角度考虑。因此,根据电子废弃物的回收经济价值高、对环境污染严重等方面特点考虑基于电子废弃物的逆向物流网络模型,完善回收、分解、处理等多项流程对电子产品企业构建逆向物流具有参考作用。

(2)研究政策方面:关于逆向物流领域的研究是一个新的课题,最早兴起于国外发达国家,近二十年来理论研究己取得一定成果,近几年的实践中一些如通用、强生、IBM等知名企业,纷纷着手加强逆向物流领域的管理,降低由退货造成的资源损失,多方面的经济效益和社会效益逐渐体现出来。相比之下,当前国内尚无专门的系统化研究,还处在引进、借鉴阶段,创新较少。更令人担忧的是,但政府、企业和社会公众尚未意识到逆向物流的重要性,没有重视对这一方面的研究和应用,因此对逆向物流的实施和保障措施提出建议也是必要的。

(四)研究思路与方法

1.研究思路

本文建立在近年来政府、学术界、企业界对电子废弃物逆向物流的关注都不断提高的背景下,以电子废弃物为研究对象,对电子废弃物逆向物流活动进行了详细的分析遵循了理论归纳、问题提出、总结建议的研究思路。

第1部分:回顾了国内外对电子废弃物逆向物流的相关研究,阐述本文的研究背景,总结了相关理论和现有研究成果,指出其中存在的不足,提出本文的选题背景和研究思路。

第2部分:电子废弃物逆向物流的相关概念。分析了电子废弃物逆向物流的涵义、电子废弃物逆向物流与电子产品正向物流的关系、功能等相关理论。

第3部分:现行电子废弃物逆向物流的特点与存在的问题。总结了目前发展逆向物流存在的特点与障碍因素。

第4部分:电子废弃物逆向物流网络的建议。对逆向物流网络中政府、企业、社会公众各自的职责进行总结并提出可行性建议。

2.研究方法

(1)规范分析与仿真分析相结合。本文在研究过程中,将运用规范分析法,系统研究电子废弃物的功能、结构、模式等,同时运用仿真数据分析,建立电子废弃物逆向物流模型,分析具体的影响因素,在此基础上,对我国逆向物流的发展提出政策性建议。

(2)宏观与微观相结合。一是站在宏观的角度,或者说社会的角度,对逆向物流网络的政策制度进行了探索,并针对不同主体给出合理建议;二是从微观的角度,或者企业的角度来分析研究如何在既定的环境下选择一种最有效的逆向物流网络选址方式。

二、电子废弃物逆向物流的相关概念

(一)电子废弃物逆向物流的涵义

废弃物逆向物流:2001年由国家质量技术监督局的《中华人民共和国国家标准物流术语》对废弃物逆向物流的定义为将经济活动中失去原有使用价值的物品,根据实际需要进行收集、分类、加工、包装、搬运、储存等,并分送到专门处理场所时所形成的物品实体流动。实施废弃物逆向物流可以实现科学合理的处置废弃物,避免浪费资源和污染环境。

根据废弃物物流的定义,本文将电子废弃物物流定义为:根据实际需要,对经过消费后基本丧失原有使用价值的电子产品进行收集、分类、加工、分解等,并运送到相应处理场所时形成的物品实体流动。在电子废弃物物流活动中,流体为电子废弃物附带相应的资金和信息等,流向、流量、流程、载体不确定,流动的目的是为了尽可能多地获取电子废弃物中的价值,并对其进行正确处置,减少或者避免资源浪费和环境污染。

(二)电子废弃物逆向物流与电子产品正向物流1.两者的联系。

电子废弃物是电子废弃物逆向物流的研究对象,电子产品是其对应的正向物流的研究对象,可以说两者是一个物品的不同物流阶段的不同形态。电子废弃物逆向物流与电子产品正向物流,两者相互联结、相互作用、相互制约,可以共同作用构成一个电子产品的开放式物流循环系统。因此,两者的联系为:

(1)相互补充。电子产品物流是为满足客户的需要而对电子产品的服务和相关信息在供应点和消费点之间的正向和逆向流动进行的计划、实施与控制过程。可见,电子废弃物逆向物流的信息对电子产品正向物流的各环节的正确性和合理性进行补充;电子产品正向物流的也是电子废弃物逆向物流实施的前提和要素,只有深入研究正向物流的特点,才能合理规划设计逆向物流的流动过程。

(2)相互交叉。同一产品的电子废弃物逆向物流和电子产品正向物流可共享物流渠道,正向物流的配送中心可以作为逆向物流的回收中心,在正向物流配送产品的同时,可以取回回收的产品,而正向物流的制造中心同样可以改造成逆向物流的再制造中心使用。

(3)相互依赖。电子废弃物逆向物流和电子产品正向物流的目的一致,都是为了节约成本,创造新的利润源。逆向物流依赖于正向物流,逆向物流是在正向物流运作过程中产生和形成的,逆向物流流量、流向、流速等特性是由正向物流属性决定的。同时,正向物流依赖于逆向物流,通过逆向物流可以明确产品的退货率、缺损率、零部件易损件、产品设计缺陷,从而使得正向物流的运作更加规范。

(4)相互转化。电子产品正向物流技术或设计不完备,电子产品质量达不到使用寿命等特性,都可能使电子产品变成电子废弃物,从而正向物流转化成电子废弃物逆向物流。电子废弃物逆向物流经过再处理、再拆解、再制造,恢复其使用价值,或挖掘其有用材料,又会转化成正向物流,被生产者和消费者再利用。因此,二者在一定条件下可以相互转化。

2.两者的区别。

电子废弃物逆向物流作为企业价值链中一个特殊的环节,与电子产品正向物流相比又有着明显的区别。

(1)两者运作的起始点相反,电子废弃物逆向物流的起点一定是电子产品正向物流的终点,但电子废弃物逆向物流的终点不一定是电子产品正向物流的起点。

(2)由于电子产品的特点,电子废弃物逆向物流产生的地点、时间和数量是难以预见,而正向物流按量、准时和指定发货点是其基本要求,并且在运输中可发挥规模经济效益。

(3)电子产品正向物流由于长期的积累,已经形成了一定的流动规模,而逆向物流由于电子废弃物数量少,种类多,分类杂,回收处理难度大,决定了电子废弃物逆向物流的缓慢性特点。

(4)逆向物流的处理系统与方式复杂多样,且电子废弃物对环境的危害程度,分解技术难题,使得处理选择众多,且方向不明,而电子产品正向物流由于管理和技术成熟,处理方式一致,但目前在产品设计和物流系统角度还未综合考虑逆向物流。

(5)电子废弃物逆向物流的处理费用明显高于电子产品正向物流,逆向物流很难形成规模效益,且检测、分类、处理难度大,效率比较低,人工成本高。

(6)电子废弃物逆向物流最终产品价格不确定,而电子产品正向物流最终产品已经相对稳定。

(三)电子废弃物逆向物流的功能

电子废弃物逆向物流除了具有一般正向物流的运输、储存、装卸、搬运、包装、加工、配送、信息处理等基本功能外,还有以下功能:

1.回收。

是指通过有偿或无偿的方式,将分散在社会各角落的电子废弃物,通过一定的途径有效地集中起来,运往进一步处理的地点。论文格式回收可以采用不同的形式,如企业集中回收,专业回收商、回收网点回收等。该步骤可能包括收购、运输和仓储等环节,在逆向物流总成本中占据相当大的比重。此外,在回收过程的存储和运输尤其要注意环境保护。因此,电子废弃物逆向物流网络应该尽量采用合并运输策略,注意环境保护。

2.检测分类。

检测分类是指本着资源节约和环境保护的原则,回收后的电子废弃物必须进行规范化的检测和分类。该步骤包括拆卸、破碎、检测、分类和仓储等环节。检测是指使用专门的仪器和技术,由专业技术人员对电子废弃物进行整件或零部件的检测,并对检测后的物品出示有关证明并进行标注。检测后的电子废弃物要进行相应分类,处理途径主要有下列几种方式:无质量问题并具有一定使用年限的旧电子产品送往旧货市场再销售;存在微小质量问题,通过升级、维修可重新使用,并具有一定使用期限的电子产品经维修后投入流通使用;存在很大质量问题,无法修复的,可运往拆解地处理;不再具有使用价值的电子废弃物进行最终处理,禁止流向市场。在对回收电子产品的质量进行检测后,确定合适的处理方案,并据此进行分类。早期检测和分类可以及早识别没有回收价值的废品,节省对无用废弃物的运输成本,但检测和分类需要昂贵的设备,只能在有限的地方设置,因而必须在两者之间进行权衡。

3.拆解加工。

拆解加工是指对于经过检验已到报废年限,或已经损坏无法修复使用的电子废弃物,可以通过拆解技术得到其中仍具有使用价值的零部件,并对材料进行分类。分拆后的零部件在改造升级后可以在旧货市场进行再销售,这可以有效提高资源的使用效率。该步骤可能包括清洗、零部件更换和重新组装等环节。专业的再制造设备需要高昂的投资,因而,在很大程度上决定着整个再制造物流系统的经济可行性。因此,一般要求回收数量较大且集中处理,以形成规模经济效应。

4.资源再生

资源再生是指对于分拆后无法再加工改造的材料,应对其中有价值的原材料进行回收,循环利用。为提高原料的回收率,加工处理企业应使用专门的设备、技术和专业人员,防低水平作业造成资源浪费和环境的二次污染。

5.再销售。

再销售发生在检测、拆解和材料回收等环节完成后,主要包括整机、零部件和材料的再销售。该步骤可能包括销售、运输和仓储等环节。再销售的后续性决定了回收后的电子废弃物必须首先进行规范化处理,而不是直接进入市场参与交易,这可以有效地保证再销售产品的质量和用户使用上的安全性。

6.无害化处置。

对于没有任何回收利用价值的最终废弃物应采用无危害、无污染的方法进行处置。由于电子废弃物中所含的有害物质种类繁多,因此,普通的填埋、焚烧技术不适用于电子废弃物的处理,需采用先进的技术手段和专门的设备进行预处理,然后采取相应的处置措施。该步骤可能包括运输、填埋或焚毁等环节。

三、现行电子废弃物逆向物流的特点与存在的问题(一)现行电子废弃物逆向物流的特点

电子废弃物逆向物流要比电子产品正向物流复杂得多,究其原因在于逆向物流比正向物流增加了许多复杂性和不确定性。电子废弃物逆向物流具有以下特点:

1.分散性。

电子废弃物可能产生于生产领域、流通领域或生活消费领域,涉及任何领域、任何部门、任何个人,在社会的每个角落都日夜不停地发生,正是这种多元性使其具有分散性。

2.复杂性。

电子废弃物产生的地点较为分散、无序,不可能集中一次向接收点转移,且电子废弃物的处理过程复杂,必须经过检测、分拣才能确定回收的流向,从而导致管理的复杂。

3.不确定性。

电子废弃物产生的时间、地点、数量难以预见,并且运输成本、存储成本和再加工成本都会随回收品情况的变化而改变,使得企业很难控制产品的回收时间与回收数量,导致预测和控制的不确定性。

4.缓慢性。

电子废弃物一开始数量少,种类多,不能马上满足人们的某些需要,只有经过回收、检测分类、拆解处理、资源再生、再销售等复杂的过程,才能转化成人们需要的东西,这个过程需要的时间决定了电子废弃物逆向物流的缓慢性。

5.价值的非单调性。

大部分电子废弃物对消费者已经没有价值,经过一系列的运输、仓储、加工处理、再销售等过程,使得电子废弃物重新获得它们的价值,即实现了价值的增殖。

(二)现行电子废弃物逆向物流的驱动因素

从企业的角度看,电子废弃物逆向物流形成的驱动因素主要包括四个方面:

1.法规强制。

经济全球化的推进让世界各国开始密切关注环境保护问题,许多发达国家已经通过立法强制来保证电子废弃物的合理回收、处理以及再利用,以法律法规作为强有力的保障措施。

2.经济效益。

企业通过电子废弃物的回收再利用,一方面可以减少生产成本、减少物料的消耗、挖掘废旧物品中残留的价值,直接增加经济效益;另一方面,可以在激烈的竞争环境中,提升企业的“环保”形象,改善企业与消费者的关系,间接提高经济效益。

3.生态效益。

由于垃圾填埋和焚化电子垃圾不但会造成资源损耗,还会造成环境污染,不利于生产活动的健康持续发展,故要求生产商对产品的整个生命周期负责,以节约资源、保护生态环境。

4.社会效益。

生产企业回收利用所生产的产品,符合社会发展的“绿色”思路,为政府分担环境保护方面的部分责任,从而有利于企业在社会中树立良好的公众形象,产生巨大的社会效益。

以上几种驱动因素在实际生产实践中往往是互相联系在一起的。例如,若增加电子废弃物的处理成本,则会减少废物的产生,产生生态效益和社会效益。

(三)电子废弃物逆向物流存在的问题

逆向物流活动逐渐受到业界的重视,并被认为是中国未来物流业发展的趋势之一,但由于目前我国的逆向物流业还处在摸索之中,而电子废弃物的价值未能完全挖掘,电子产品企业缺乏有效的激励机制和自律机制来建立逆向物流网络,专业化技术水平较低,政府对电子废弃物还未出台专门的法规环保法规确认回收主体,信息不对称等诸多因素,电子废弃物逆向物流实施困难。存在问题主要表现在以下几方面:

1.观念的问题。

观念上的问题主要表现为政府、企业和社会大众仍未转变观念,未确立逆向物流的思想。不了解逆向物流的重要性和必要性,对物流的推进放任自流,他们仅有物流的思想,而没有特别注意到逆向物流。站在企业的角度,很多经营者只看到了逆向物流的环境效益和社会效益,却没有发现逆向物流给企业带来的经济效益。大多数经营者是出于环保法规和社会公众的压力才实施逆向物流。其实,只要科学的管理逆向物流,实施逆向物流是存在可观的经济收益的。

2.法规政策方面的问题。

逆向物流的实施不仅是企业的事情,政府也必须加强逆向物流体制管理,构筑逆向物流建立与发展的框架,做好逆向物流的政策建设。尽管我国也一直在致力于环境污染方面的政策、法规的制订和颁布,但针对物流行业的还不是很多。从总体上来说,目前国内缺少相应的对企业逆向物流业务运作进行控制和规范的政策法规。

3.逆向物流管理技术上的缺乏。

实施逆向物流的关键所在,不仅依赖于逆向物流观念的建立,物流政策的制订和遵循,更离不开逆向物流技术的掌握和应用。我国的物流业还没有什么规模,基本上是各自为政,没有很好的规划,存在物流行业内部的无序发展和无序竞争状态,对环保造成很大的压力;逆向物流机械化的程度低;物流材料的循环使用上,生产设计的可重用性、可降解性比较差;逆向物流在自动化、信息化和网络化方面也缺乏管理。

四、电子废弃物逆向物流网络的建议

(一)对政府的建议

建立电子废弃物的逆向物流网络,激励企业开展逆向物流活动,同时促成供应链成员间的合作,政府的干预是必不可少的。政府应在以下几方面发挥宏观调控作用:

作为政府主管部门,在初期要以政府为主导,充分发挥带动作用,可以带动建立一些试点回收处理企业。随着市场的逐步发展,政府将倾向于在政策上给予鼓励和支持,发挥监督管理作用。政府应鼓励电子产品生产企业投资或多元投资建设废旧家用电器处理企业;鼓励和支持废旧电子产品回收处理的科学研究、技术开发以及新技术、新工艺、新设备的示范、推广和应用;鼓励开展宣传、教育和培训活动,提高整个社会对电子废弃物逆向物流的认识及重视。政府应针对电子逆向物流回收后形成的不同物品分别采取不同政策。

1.不能再利用物品。

作为公益事业,构建这类物品的逆向物流的成本应主要由政府来承担。可采取方式:

(1)通过税收等公共财政来支付一部分费用。政府在公共预算的时候就可以把这部分费用提前预算进公共收入,设为专项款,只能用于废弃物处理设施的建造和处理技术的研发等方面。

(2)通过社会捐助来支付一部分成本,并利用传媒的舆论强化公众责任感,培养公众的环保意识。因为这类物品的合理处置能给公众带来正外部性,所以政府需要大力加强宣传,使公众消费者明白自己只是投入了很少成本,就能得到很大的回报,同时也可以有效减少公众消费者产生的废弃物。反对一次性消费习惯,倡导绿色消费,在生产、生活领域实现资源循环利用。要求企业对产生的废弃物进行系统管理。

(3)改进技术,集中处理,减少成本。这类物品一般都是通过焚烧和掩埋来进行处理,而焚烧产生的烟雾和掩埋产生的臭气都会污染环境,进而使逆向物流成本大大增加。政府应组织相关领域专家进行研讨,考虑如何从整个社会的角度更合理的进行处置,也可以大力发展诸如沼气灯逆向物流技术,新能源等。

2.可直接再利用物品。

因为这类物品的逆向物流成本构成相对简单,成本也相对较低,私人收益和社会收益也是基本一致的,所以完全可以通过市场自身的有效运行来弥补企业成本。可采取方式:

(1)政府应保障市场机制的正常运行。通过市场正当自由的竞争,发挥市场在资源配置上的作用,通过价格机制,平衡成本和收益。

(2)在城市建设、街道布局中充分考虑运输通畅问题,努力解决城市交通阻塞等企业难以办到的社会性课题,降低运输成本。

(3)加强消费者节约资源和环保意识。因为这类物品一般都是有偿收购,所以可以增加消费者的回收主动性,并且有利于自然环境的改善。

3.可再制造物品。

在这类逆向物流中,成本构成较复杂,投入较高,供需不确定性使风险成本很大,并且像技术手段的改进带有的很强的正外部性和“搭便车”现象,使这类企业的私人收益和社会收益不一致,严重阻碍了逆向物流的建立。所以,政府在这方面应加强对企业的扶持和引导,降低企业的风险。可采取方式:

(1)财政补贴。政府可以把对实施逆向物流企业所征的税返还给企业,用于技术手段的研究开发,使这类具有正外部性的成本得到合理补偿。

(2)适当惩罚。对于那些具有“搭便车”思想,不实施逆向物流而造成环境污染后果的,按造成后果严重性大小给予罚款等惩罚。

(3)对企业进行正向引导。使企业认识到通过发展逆向物流可以提升企业形象、提高企业核心竞争力、降低产品成本、节约能耗、改进产品质量,从而增强企业发展逆向物流的积极性。

(二)对企业的建议

企业实施逆向物流可以获得降低原料成本、提高服务价值和核心竞争力等方面经济价值;又可以节约能源、减少环境污染,从而创造社会效益;实施逆向物流还可以塑造良好的企业环保新形象,同时是产品进入国际市场的需要。因此,越来越多的企业开始重视逆向物流的实施,希望通过对逆向物流的科学管理与运作为企业和社会创造价值。根据逆向物流的不同层次,主要从制造商、销售商、回收处理商三个层次提出企业的管理对策建议。

1.对于制造商,要始终贯彻生产者责任制,使得产品设计生产与回收利用紧密联系,促进产品环保设计和技术革新。因此,制造商要对产品的整个生命周期负责,自始至终应该承担大部分的废旧产品回收处理费用。

制造商的回收可以采取措施:采用有利于回收和再利用的设计方案;负责回收处理废旧电子产品,可以自行处理,也可以委托有资质的处理企业处理;建立一套电子废弃物逆向物流信息系统,进行信息共享来管理产品回收流程回收中心需要记录所有的产品信息;应向所在地省级人民政府资源综合利用行政主管部门提供本企业电子产品生产、销售、出口和对废旧家用电器回收处理方式等相关信息。

2.对于销售商,作为家电产业链的受益者,应当承担应有责任,充分发挥销售商店铺多、网络广、直接与广大消费者接触的优势,以实现废旧家电的有效回收。以苏宁、国美为代表的销售商在整个家电产业链中扮演了越来越重要的角色,流通领域利润在大幅上升。因此,销售商有义务也有能力承担部分费用。对于收购上来的废旧电子产品,将送到国家认证的废旧电器回收机构进行无害化处理。

3.对于回收处理商,要实行行业从业资格的严格审查,由国家对废旧电子产品处理企业实行资质认定制度。在目前的情况下,没有政府的支持,企业很难实现赢利,但随着法律法规和回收体系的完善、消费者环保观念的增强、社会再利用信息网络的健全,企业通过出售再利用产品进行赢利不是没有可能。因此,从长远来看,应考虑市场化运作的模式,让回收处理企业承担更多费用。针对具体不同品种的家电,可根据其自身特性,相应采取更为合适的回收机制。如某些家电及电子产品,有着较高的再制造价值(如可再利用的一次性相机、硒鼓等),可以重点考虑选择让生产商建立自营方式的回收处理系统;当废旧品再利用和再制造比率相对较低(如因技术进步淘汰较快的电脑,手机等通讯类产品),结合环保法规要求可以考虑选择通过行业联盟建立联合经营的回收处理系统;当废旧品的再制造比率很低(如到达生命周期的电视、空调等家电类产品),生产商自建回收处理平台是没有动力的,因此可以考虑第三方逆向物流平台的回收处理系统。

因此,企业要积极参与到逆向物流相关的技术研发中来,构建逆向物流信息网络平台,使企业真正享受到逆向物流带来的长远效益。

(三)对社会公众的建议

1.对消费者责任主体的建议:对于广大消费者,一开始不可能实行有偿回收。如果要求消费者一开始就承担回收费用,则大部分消费者会选择将废旧电子产品卖给不法商贩以逃避费用。所以,环保部门和媒体应联手对消费者进行宣传教育,使消费者提高认识,并鼓励消费者购买那些承诺将来回收废旧产品的厂商的产品,同时鼓励消费者将废旧的电子产品交(售)给家用电器经销商、或售后服务机构、或有资质的合法的回收处理企业,并规定消费者不得擅自丢弃或从事拆解活动。有资质的合法的回收处理公司在收到消费者的废旧电子电器时。应根据废旧电子电器的具体情况,支付消费者不同的回收费用。随着消费者环保观念的增强,可以过渡到无偿回收,最终过渡到消费者作为产品消费的受益方之一在回收处理产品时需要支付一定比例的回收处理费用。

2.对行业协会的建议:可发挥行业协会的积极作用,通过加强与企业的交流与协作,及时制止企业的违规行为这样可以克服法律惩罚的延时性和条款不足带来的机会主义的问题,提高惩罚幅度。

3.对公众意识的建议:可形成公众绿色消费观念。绿色消费是既没有污染,有益于身体健康,又有利于生态平衡的消费。绿色消费作用重大,它不仅注重满足人的现实生存需要,还满足环境保护的需要。当前我国的环境保护意识相对薄弱,绿色消费观念有待普及,己经成为电子废弃物逆向物流方面的重要障碍。广大公众形成了绿色消费的观念后,必然对广大电子企业和政府行为产生巨大的影响,特别督促电子类企业改进自己的技术,降低电子产品废弃物对环境的污染,构建自己的电子产品逆向物流系统,形成产品的回收处理网络。发达国家非常重视运用各种手段和舆论传媒加强社会宣传,以提高市民对实现电子产品回收利用的意识。我国公众更应该树立相应的资源观、环境观和发展观,通过环境保护宣传和绿色消费教育,改变传统的大量消耗资源、能源而不关注环境的生活习惯和生活方式,建立绿色消费观念,尽量消费那些不污染环境、不损害人体健康的产品。此外,还要加强对消费者的环保知识教育和培训,使其意识到规范的回收处理流程,以更好的帮助企业开展逆向物流活动,同时也要克服消费者自身的外部性问题。

4.对社会舆论的建议:由于打击违规行为很大程度上还是隐性的,即通过减少违规方的未来市场机会来实现,所以要通过社会舆论来提高监督和警示作用,增大了惩罚幅度的同时,也促使对违规行为的惩罚的尽快实现,即加大了贴现因子,从而增大违规者的损失。

结论

面对有限的资源和废弃物处理能力,电子废弃物的回收和处理可以有效的实现资源的优化利用、环境保护和经济持续发展的综合目标,是实现可持续发展战略的重要途径之一,因此电子废弃物的逆向物流已经成为一个世界性的课题,也是我国环保行业的一个重要课题,关系环境保护、工业可持续发展以及与国际接轨的重大问题。目前我国关于电子废弃物管理的法规体系已经初现雏形,但是还没有建立完善有效的电子废弃物逆向物流体系,对电子废弃物的逆向物流网络的研究尤其具有理论和现实意义。

本文在现有研究的基础上,结合电子废弃物产品及其逆向物流网络的特征,研究了面向电子废弃物的逆向物流问题。本文主要结论如下:

1.在总结评述国内外对电子废弃物逆向物流的相关研究的前提下,对电子废弃物逆向物流的概念进行了界定,结合我国电子废弃物回收处理实际情况,提出并设计适合我国国情的电子废弃物逆向物流的网络结构,深化了其理论深度。

2.由于逆向物流自身高度的不确定性,使得问题变得复杂,本文充分考虑到电子废弃物的网络特点,探讨电子废弃物逆向物流可行性和有效性,供企业决策者参考。

废弃化学品分析篇10

关键词:废弃物贸易;中国;国外;巴塞尔公约

中图分类号:D912.6 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2011)35-0172-02

一、国外关于废弃物国际贸易的研究

(一)关于全球层面废弃物贸易的框架研究

1.关于废弃物贸易外部性、管制的研究

Pieter J.H. van Beukering, Jeroen C.J.M. van den Bergh(2006)关注的焦点是发达国家与发展中国家进行初级产品、最终产品和回收废弃物贸易的模型分析,模型考虑了环境外部性等因素。Takayoshi Shinkuma,Shunsuke Managi(2010)利用经济模型检验了电子废弃物(E-waste)回收许可证计划的有效性,模型显示,只有在电子废弃物处理者负责任地出售给许可证持有者的情况下,该计划才有效。最后指出电子废弃物国际贸易能增加经济收益、减缓初次资源使用压力,不应被禁止,且为防止贸易带来的环境的进一步恶化,废弃物进口国应该组织培训回收者,并加强废弃物处理者的责任感。Vinod K. Sharma, Pieter van Beukering, Barnali Nag(1997)运用国家物料平衡流模型表明,在日益增长的自由贸易的情况下,环境影响越来越小。

2.关于废弃物贸易的评估和影响的研究

D.Kofi Asante-Duah, F.Frank Saccomanno, John H. Shortreed(1993)分析了危险废弃物(Hazardous Waste)贸易计划的权衡性评估,认为成熟的危险废弃物贸易方案要考虑到各主体的利益,在这种情况下,风险最小化和净经济效益被认为是公平和对社会负责的最佳方式。作者着眼于废弃物贸易活动中的潜在贸易伙伴应密切关注的相关变量,而且认为,尽管贸易过程中存在潜在的不确定性,但还是应该提出能使贸易双方表现从容的策略。Christer Berglund, Patrik S.derholm(2003)阐述了关于全球废纸回收和贸易的补充经验证据,是针对Van Beukering and Bouman的World Development 中关于全球性纸回收和贸易做的评论性的分析,笔者质疑的观点为:(1)发展中国家专注于废纸的利用,而发达国家则因为不同的废纸贸易模式而专注于废纸的初级阶段回收;(2)相关废纸的可获得性提供了对全球废纸回收更好的理解;(3)对废纸利用率的回归分析的隐含假设进行了论证。笔者认为,废纸回收和贸易:第一,应基于宏观经济理论;第二,应区分长期和短期的影响;第三,废纸可获得性是废纸使用的最重要的决定因素。

Nick Johnstone(1998)以非铁金属废弃物贸易为例研究了巴塞尔公约(Basel Convention)对发展中国家的影响。得出的结论是有关禁止废弃物贸易的禁令远不是理想的环境政策手段,应该理解为市场失灵和政策失灵的反应。

(二)关于某个国家或地区参与废弃物贸易的研究

1.关于中国、日本的研究

Takayoshi Shinkuma, Nguyen Thi Minh Huong(2009)研究了亚洲地区电子废弃物流和关于电子废物国际贸易的政策建议。日本淘汰的洗衣机在东南亚一些国家再次使用,淘汰的电脑等产品在中国重新投入使用,亚洲产生的大部分电子废物在中国循环使用,尤其是在广东省。针对产生的污染问题,笔者建议,所有亚洲的国家应合作建立一个正规的回收系统。首先,中国应通过给予正规回收企业补贴的方式积极推进国内回收系统的建立;其次,日本作为电子废物主要出口方,应该建立一个可追溯的系统,来确保从日本出口的电子废物在中国能以正规的方式处理。

2.关于印度的研究

Vinod K. Sharma, Pieter van Beukering, Barnali Nag(1997) 以印度为例,研究了发达国家和发展中国家出于回收的目的而进行的废纸国际贸易对经济、社会和环境的影响。结论是在没有正规的政策措施情况下就业是最大化的、收入不平等比较严重、公共成本很高、净价值较高,并提出了旨在加强印度废纸回收效率的国际、国家和地区3个层面的政策建议。Kristin Elisabeth Solberg(2009)研究了关于印度医用废弃物贸易引起死亡等保健领域的主要问题。

3.关于挪威和德国的研究

Taran F?hn, Erling Holm?y(2003)对挪威废弃物贸易自由化、污染物排放到空气的影响以及固体废物的沉积作用进行了一般均衡的评估。笔者认为,伴随着工作努力程度的降低和污染消费的增加、国民总福利适度的增加,以及与现有的政策优惠相结合等原因,贸易改革会导致出口导向型的重污染行业长期的结构变化,而且消费者电力消耗大、水电价格上涨,最终会引起整个经济的替代转向更具有污染性的能源资源。得出的结论是,尽管国内生产总值略有下降,污染物排放量的增加却很显著。

Stefan Baumg?rtner, Ralph Winkler(2003)认为,德国国内废纸供给过量和作为固体废弃物处理高昂的成本是推动德国出口废纸的内在原因,且影响废纸贸易价格的因素有环境管制、监管机构、市场和技术等。

二、国内关于废弃物国际贸易研究

(一)关于废弃物国际贸易的特点、动因、危害及建议等理论的研究

1.特点研究

李湘滇(2008)分析了发展中国家进口发达国家可回收废弃物的特点,并且利用实际数据实证分析了发展中国家从中获得的利益,最终得出发展中国家进口发达国家可回收废弃物确实能解决经济发展和能源紧缺的矛盾的结论。

2.动因及建议研究

陈占杰(2003)认为,促成国际废物贸易的主要因素为:(1)工业化国家的环境法律较为严格;(2)关于处置某些类型废物的特定法律、法规和政策日趋严格;(3)废物产生国处置费用上升;(4)特定废物的同内处置能力下降等十二项。而且笔者认为,国际废物贸易应受到限制,责任和赔偿制度是一种重要的限制手段,还着重分析了《巴塞尔公约》确立的全球性国际废物贸易体制。杨华(2009)认为,废弃物贸易的现实原因是发达国家利用向其他国家转移废弃物缓解自身压力、法律原因和环境法规不健全等。

3.关于危害及以法律为解决途径的研究

杨华(2009)认为,废弃物贸易的危害包括:人身环境双重损害、国内国际政治紧张、进口国沦为垃圾场、环境人权沦丧和经济发展因小失大等,控制废弃物贸易的对策应从国际法和国内法两方面展开。杨华(2007)从功利角度和道义角度两个方面分析了废弃物国际贸易对发展中国家的危害,面对经济利益和环境标准的差异,提出通过法律(全球控制的方式)从功利和道义两个方面规制废弃物国际贸易行为。

(二) 关于我国参与废弃物国际贸易的研究

柯学东,廖杰华(2007)提出,进货渠道上的“洋垃圾”(塑料)比国内“垃圾”便宜,其利润分散在链条的各个环节,且国内外“垃圾”差价达3倍。萧遥、洪其华、王佴(2007)分析了因国际条约《巴塞尔公约》实行困难而导致的“洋垃圾”背后的商业利益。如进口废物在内地再加工成产品再度出口;“洋垃圾”是中国货船返航时的主要货物;发达国家利用奖励形式让有些个人或机构处理垃圾,实现废弃物输出,减轻自身环保压力;发达国家的废物回收商有收取处理费和转手再卖的双份利益等。

齐金鹏(2007)以中日为例研究了可循环利用资源产生的环境污染问题、不可循环利用废物的非法越境问题和不可重复使用的废物被作为二次产品出口问题等问题,企图利用构建合理的可循环贸易体系的方法解决可循环资源贸易出现的各种问题。

三、国内外研究比较

综合现有国内外文献可以看出,关于废弃物贸易的国内外研究尚且不多。国外研究的研究对象通常是某类或某种废弃物(如电子废弃物、废纸等),切入点较细微;研究范围不仅限于某个国家,而是扩大到某个区域(如亚洲地区),视角较广阔;研究方法侧重于实证研究,运用模型、数据、图表进行量化,支持其论断,从而使结论的可信性较强。相比之下,国内研究虽然日渐增多,但是一些笼统的理论分析没有细化到某种废弃物贸易的研究,没有进行一些模型分析和论证,缺少全面的数据支撑等,缺乏实证性,使得 “关于对我国环境造成危害”的结论性不强,提出的对策建议缺乏针对性和实践性。

参考文献:

[1] Pieter J.H. van Beukering, Jeroen C.J.M. van den Bergh. Modelling and analysis of international recycling between developed and

developing countries[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2006,46 (1):1-26.

[2] Takayoshi Shinkuma, Shunsuke Managi. On the effectiveness of a license scheme for E-waste recycling: The challenge of China and

India[J]. Environmental Impact Assessment Review, 2010,30(4):262-267.

[3] Vinod K. Sharma, Pieter van Beukering, Barnali Nag. Environmental and economic policy analysis of waste paper trade and recycling

in India[J]. Resources, Conservation and Recycling, 1997, 21(1): 55-70.

[4] 陈占杰.国际废物贸易中的法律责任与赔偿问题[J].国际经济合作,2003,(5).

[5] 杨华.透视废弃物国际贸易问题[J].环境保护,2009,(18).