关于废旧电池回收现状的调查与研究
课题组组长：胡海嘉 组员：姜圆媛、陈方莹

【研究概述】废旧电池严重污染环境的问题已经被无数的事实所证明。今天，随着人们生活水平的逐步提高，电池消费量不断的迅速增加，废旧电池的回收与处理问题成为突出的问题。尽管人们采取了多种措施回收废旧电池，但由于种种原因至今效果仍很不理想。
为此，我们以《废旧电池回收现状的调查与研究》为课题，开展为时一个学期的研究性学习活动，对废旧电池回收难的问题做了较深入的研究。通过实地问卷调查、电池的放电对比实验和查阅许多资料，我们获取了大量有价值的数据，从而对废旧电池回收难问题有了较深入的认识，并提出了一些有针对性的建议和解决办法。我们的研究，得到了生产东磁牌环保电池的企业的关注，他们出资支持进一步的研究，使我们看到了本课题的社会价值和现实意义。
一.前言
在我国，随着人们生活水平的逐步提高，越来越多的电子产品进入寻常百姓的家庭。电池已经成为人们生活中不可或缺的日用消费品之一，且消耗量迅速的增多。仅去年，我国电池产量和消费量就高达140亿节，占世界总量的1/3左右。废旧电池中含有汞、铅、镍、锰等多种重金属，若不经过回收和妥善处理，而将其随意丢弃于自然环境之中，有毒物质便会慢慢从电池中溢出进入土壤或水体之中，再通过食物链进入人的身体内。这些有毒物质在人体内长期积聚难以排除，会损害神经系统，造血功能，肾脏和骨胳，甚至还能致癌。
杭州每年电池消费量约为2000万节，尽管在市区的一些商场、社区和学校已经开展废旧电池的回收活动，但由于种种原因成效不大，回收率仅为1-2%。废旧电池危害如此之大，回收现状却如此之差，让我们觉得有必要对这个问题进行较深入的研究。今年2、3月份，我们以废旧电池回收现状的调查为课题开展研究性学习，首先就本市市民对废旧电池回收问题的认识和态度作了问卷调查。我们的调查对象分布在各小区居民楼，企事业单位，以及公共场所（如“肯得基”、“麦当劳”等处），涉及不同学历、职业和年龄段的人群，还自己购买各种品牌的电池进行放电比较实验等，获得了许多有价值的数据。通过对这些数据的统计与分析，我们发现废旧电池回收难的原因，并非原来想象的那样简单，同时，我们也确信，把这些原因分析透彻，并我们在此基础上，提出一些具体可行的解决办法和建议，提供给有关部门或媒体作参考，将有助于彻底解决废旧电池回收难的问题。
由于课题的研究时间较短，我们的研究工作还不够完善，好在某企业了解到我们的研究情况之后，表示愿意与我们合作共同深化课题的研究，并给予一定的经费支持，这使我们看到了课题的社会价值，增强了进一步开展研究的信心和勇气。
二．废旧电池的污染触目惊心
随着便携电器的发展，人们在生产、生活等各个领域，所使用的电池种类也越来越多，如锌银电池、镉—氧化银电池、锌—氧化汞电池、镍/金属氢化物电池、锂离子电池、燃料电池、钠硫电池、固体电解质电池、热激活电池、水激活电池等等。完成使用价值的电池随意丢弃，或混入生活垃圾中被一起填埋（如图2-1），久而久之，渗出的重金属便会污染地下水和土壤，造成严重的环境问题。

图2-1
日本中部有一条河叫神通川，１９５５年后发现两岸的一些地区出现一种怪病--骨痛病。该病发作时病人骨骼折断，弯曲变形，痛苦不堪，后期终日卧床，不停地喊疼，最终衰竭而死，尸体解剖发现，有的死者全身骨折多达７３处，身长缩短３９厘米。经过调查，原来是流入神川的工业废水中的镉和汞所致。食用受镉和汞污染的水或食物，镉和汞就进入人体蓄积，阻碍骨骼对钙的吸收，使骨质软化、疏松。镉在自然界中与锌矿伴生，工业废水中的镉主要来源于治炼锌。日常不可缺少的电池含镉、铅、锌、汞。虽然每节电池中含量很少，但十几亿中国人，如果其中１亿人每人每年用１０节电池就是１０亿节。电池腐烂后，有毒金属渗入土壤、水体积累，通过食物链进入植物、动物，最后进入人体，导致严重的疾病。
纽扣电池含有汞，当其废弃在自然界里，外层金属腐蚀后，汞就会慢慢从电池中溢出来，进入土壤或地下水，再通过农作物进入人体，损伤人的内脏。在微生物的作用下，无机汞可以转变成甲基汞，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，重者发疯致死。日本的水俣病就
是甲基汞所致。还有干电池中含有大量的重金属锌、铅、镉、汞、锰等重金属（图2-2）。一节一号电池烂在地里，
能使一平方米的土地失去利用价值。一粒纽扣电池可污染60万升水，等于一个人一生的饮水量。 图2-2
可见，废旧电池的污染令人触目惊心，我国是电池消费大国，仅BP机的年电池消费量就有15.5亿节，对废旧电池的回收问题，应该给予足够的重视。此外，废旧电池浑身是宝，被称为“放错了地方的资源”，随意丢弃实际上是在浪费资源。
三．“电量差3倍，污染大3倍”
在一些商场的出租柜台或街头巷脑的地摊上，常有“便宜电池”出售，花十元钱可以随便买15、16节，甚至更多，比品牌电池便宜3－4倍，因为价钱便宜，买的人很多。为了了解电池售价和它的质量的关系，我们作了一个电池放电的对比实验，即在相同的条件下，比较不同电池持续放电的时间长短。放电时间越长，电池的电量就越多。结果发现这些“便宜电池”其实并不便宜，而且污染更大。
我们从金龙万家福超市买了10节“双鹿”电池和10节“南孚”电池，又在路边非正式小店买了20节“便宜电池”。在刘诚平老师的指导下，我们把新买的正品电池和“便宜电池”分别量好电压，然后接上小灯泡进行持续放电实验，每隔半小时测量和记录一次电压，并记录下不同电池完全放电花费的时间，从而发现，新买的“便宜电池”开始电压挺高，但放电却不能持久，5号电池只有4个多小时，7 号电池只有1个多小时，而“双鹿”电池的电量则明显要多得多，5号电池放电超过12小时，7号电池放电超过5个小时，双鹿电池的电量差不多是“便宜电池” 的3倍。（表3 –1）
5号电池在不同用电器上使用时间
双鹿电池 南孚电池 “便宜电池”
BP机（常规） 约为15天 约为12天 约为4－5天
随身听（持续） 约为5小时 约为4小时 约为2－3小时
掌上游戏机（持续） 约为10小时 约为8小时 约为3－4小时
表3 –1
由此可见，“便宜电池”不仅电量低，且产生的难以回收的废弃物是品牌电池的3倍以上。全国现在每年电池消费量为140亿节，如果大量使用劣质的“便宜电池”，就会多增加两个140亿节的废旧电池。多么庞大的一个数字。我们呼吁有关厂家停止生产这类劣质电池，多生产高效能、无污染的“绿色电池”，并要求消费者自觉抵制劣质电池的消费，提倡使用充电电池。国产充电电池的价格为12元/只，进口充电电池为15元/只。虽然价格高一些，但可以反复充电200次至 500次，平均使用一次的价格每节只有几分钱，比“便宜电池”更为便宜，比普通电池更持久耐用，更有利于保护人类环境不受污染。
四．回收难的原因错综复杂
在上面的实验基础上，我们进一步进行了实地的问卷调查（见附录一），发现看似平淡的废旧电池回收问题涉及电池生产厂家的经营观、利润观，市民的消费心理和消费观，人们的环境意识，以及国家与政府关于环境保护的执法力度和宣传力度等多方面的问题。
经过分析整理调查所获得的数据（见附录二），我们发现以下几个方面，是制约废旧电池回收的“瓶颈”，也是提高回收效果必须解决的关键问题。
1、电池消费者分散：电池的使用者遍及千家万户，且使用范围也很广，如随身听、传呼机、手机、计算机等等，几乎无所不用。据我们调查显示，每个家庭每月电池消费量在1-5节的人数比例达到78.36%，说明市民户均电池消费量并不大，但总数却非常大，且分散在千家万户，因此给回收带来了巨大的难度。
2、电池的处理费用高：其过程包括收集、运输、处理和再利用等。新建一个处理厂至少需要资金600多万元，但处理废旧电池却是一项微利行为。处理100吨废电池能获得25吨锌、5吨锰、17吨铜皮。但这些可以再次利用的产品只能卖8万多元，除去成本，利润只有2万元，再扣除运输费，纯利润所剩无几。工业化处理废电池只能勉强维持基本运转，难怪企业界对此缺乏积极性。
工艺流程： 物理分解 化学提炼 废水处理
3、公众缺乏环境意识：这是造成我国当前严峻环境问题的重要原因。调查显示：认为废旧电池危害“很严重”的人数比例达88.6%，这说明市民对环境问题还是有所认识的，但有近八成的市民认为废电池回收活动“与自己无关”或“没时间参加”。据保守估计，杭州市区每年就产生2000多万节废电池，但目前的回收量仅为200万节，占实际数目的十分之一。脆弱的环境系统呼唤公众环境意识的觉醒。目前，包括青少年在内，公众环境意识的问题有喜有忧。喜的是社会越来越关心和重视环境问题，环境问题已经成为城市居民关注的焦点。忧的是一些市民不以或不愿以实际行动去维护环境。许多人不知道我国人均耕地、淡水、森林等资源状况，不知道有“世界环境日”、 “爱鸟周”等环保纪念日。他们认为，环境保护是政府的工作与自己无关，在它还没有威胁到自身时，抱着一种“事不关已，高高挂起”的心态。
4、政府的执法和宣传力度不强：虽然杭州市已于2000年颁布施行了杭州市《有害固体废物管理暂行办法》，但不知是不是“暂行办法”的原因，条款分得比较粗，宣传力度也不够强。市民中听说过这个《办法》的人数比例仅为1.2%，认为关于废旧电池回收的宣传力度“不大，很少听到”的比例有24.7%，认为宣传力度 “一般”的竟占71.9%。废旧电池的污染是一个很大的环境问题，但宣传力度居然会如此之低，也是出乎我们意料的。有关职能部门毕竟是环境保护的直接实行者，应该对废旧电池的回收发挥更大的作用。废旧电池的回收活动，目前一般都是由商家、学校等民间组织的，而相关的法规因还不够完善，很难对生产企业、回收部门，以及个人行为做出有针对性的指导或制约。
5、回收方式存在诸多的弊端：据我们调查，认为回收方式“太麻烦”的市民占15.9%。目前杭城市区大约只有300个回收点，远远不能够满足需要，而且几乎都集中在学校或商场中，到街上转一个上午，居然可以连一只回收桶都找不到，难怪人们认为“太麻烦”，因而将废旧电池与生活垃圾一起丢弃比例高达87.4%。另外，有3.6%的人认为“回收应有回报”，现今的回收单纯依靠市民自觉性是不够的，应该允许他们认识上存在差异，积极创造多种回收方式，甚至运用经济手段刺激回收。
五．解决电池回收难问题的几点建议
综合以上几点，我们认为废旧电池回收问题的解决应该“标本兼治”。所谓“标”是指诸如增加回收桶（图5-1）、加大宣传力度等工作。但要从根本上解决问题，必须注重“本”，那就是提高人们的环境意识，制定完备的法律法规，加大有关政府部门执法力度，以及加速废旧电池的资源再生利用技术的研究等。为此，我们建议：
1．有关部门应尽快落实有效措施，要加大舆论宣传力度，发动各类社会团体和组织，开展形式多样、寓教于乐的活动，让市民对有关废旧电池的法律法规和回收方法做到家喻户晓，在参与过程中增强环境道德意识和环境行为意识，为回收工作打下坚实的思想基础。
2．推广垃圾分类回收的措施（图5-2），改进现有的回收方式，让市民乐于废旧电池回收，如以旧换新、上门服务、加大设立回收桶密度等。通过研究活动，我们感到目前废旧电池的回收方式单调，缺乏情感性与亲和力，因此借鉴了目前市场中普遍设置的自助售货机的设计思路，提出能否创造出类似的产品，只要在售货机内塞入一节废旧电池，就能获得一只玩具小球或糖果作为奖励的设想。

3．可以在公共场所设置环境角、绿色灯等设施，使之成为街景的一个亮点，还可以建设环保公园和环保博物馆，让群众有一个经常直面环保教育的途径，提高公众的环境责任意识。其实我国有垃圾分类回收的老传统。直到现在，居民们一听到“收废品的来了”的吆喝声，便纷纷把废报纸、废铜烂铁拿出来卖。这不仅将有经济价值的废弃物回收再利用，而且在无意之中还进行了垃圾分类。如今是我们拣回老传统，重建垃圾分类的时候了。
4．对于电池生产的源头，我们要求厂家改进生家工艺和提高产品质量标准。有关部门应该规定电池出厂必须标明电池的容量，对商店出售的电池要进行抽样对比并公布结果，以法律形式杜绝伪劣电池上市，同时，市民们也要行动起来自觉抵制，做到不购买不使用劣质电池。据我们了解，市场上已经可以买到绿色环保电池，如浙江东磁电池有限公司生产的东磁碱性锌-锰环保电池，我们与厂家联系后上门实地进行了考察。该电池是经过国家轻工业局电池质量监督检测中心检测的产品，因含汞量检测结果为≤2 ×10-5%，低于国家的1×10-4%的标准，而被命名为无汞电池，镉、铅含量也符合国际标准。据我们所做的放电实验，型号LR6和LR03电池的持续放电时间，分别达到了18和19小时。应该说，东磁电池是一种高效、绿色的好电池，这样的好电池应该多一些市场投放量，有关新闻媒体也应该给予多一些宣传报道。
5．废旧电池的回收的出路，还在于运用现代科学技术，降低废旧电池的再生利用的生产成本，提高经济效益，从而变废为宝。

上图反映的是从资源到垃圾的转换过程。我们可以看出扔掉的废旧电池越多,浪费的资源也越多。据统计,没有被回收利用的电池年损失数十万吨。一旦通过垃圾的分类回收,人们不就可以从废旧电池中提取大量的锌、铜、碳等材料用于再生产。这不仅能够防止环境污染,改善环境质量,还能够促进新产业的兴起,创造更多的新财富,提供更多的就业机会,使社会和经济可持续的发展。
废旧电池回收问题其实就是一个环境保护问题，我们相信只要坚持深入地研究下去，就能找出更多解决问题的正确方法，废旧电池回收最终会收到很好的效果的。只要大家从自身做起，就是善待地球，善待自己。地球也将青春焕发，郁郁葱葱。记住一句话：电池回收，刻不容缓；举手之劳，参与环保。
<参考文献>
1.唐有祺等主编 《化学与社会》 高等教育出版社
2.中国环境网、绿网、环保网、新浪网、雅虎网
【教师评语】
该研究报告直面当今社会所面临的重要环境问题,运用了问卷法、实验法、文献法等多种科学研究的方法，表现出研究者严谨求实的科学态度，关心社会、自然和环境的人文精神，以及团结合作的团队意识。报告立论清晰，观点正确，建议合理。既有理论分析，又有科学实验的验证，所有结论都来自对实验和实际调查数据的分析与提炼，因而具有很强的说服力。课题的社会价值和现实意义，已经受到有关企业的高度关注，他们出资支持进一步的研究，并邀请课题组成员对该企业生产的环保电池质量进行测试。
指导教师 ：刘诚平

附录一：
废旧电池回收现状调查表
为了更好地了解市民对废电池回收问题的看法，我们希望您能抽出一点时间，填写以下内容，谢谢合作。
不定项选择：
1． 您的年龄 ：15岁以下（ ） 16-25岁（ ） 26-35岁（ ）
35-50岁（ ）50岁以上（ ）
2．您的学历 小学﹑初中（ ） 高中（ ） 大专﹑大学（ ） 大学以上（ ）
3．您的职业：金融﹑商业（ ） 教育业（ ） 计算机业 （ ） 政府部门（ ） 服务业（ ） 经理﹑主管（ ） 其他（ ）
4．您或您的家庭每月电池消耗量为：
1-2节 3-5节 5-7节 7节以上
5．您如何处理用后的废电池：
和生活垃圾一起丢弃 （ ） 收集起来，投入专门的回收箱（ ）
其他（ ）
6．您认为废电池的危害：
很严重（ ） 一般（ ） 不严重（ ） 不清楚（ ）
7．杭城有专门的废电池回收点，您：
知道（ ） 不知道（ ） 不清楚（ ）
8．如果开展废电池的回收活动，您的态度；
积极支持（ ） 无所谓（ ） 没有兴趣（ ）
9．如果您不愿意参加这类活动，是因为：
太麻烦（ ） 没时间（ ） 无回报 （ ）与自己无关（ ）其他（ ）
10．您认为住宅小区设专门回收点：
有必要（ ） 没必要（ ） 可有可无（ ）
11．您认为怎样的回收方式比较合理：
设立回收箱（ ） 上门回收（ ） 买电池时，以旧换新（ ）
其他
12．您觉得现在关于废电池回收的宣传力度：
很大，很受影响（ ） 一般（ ） 不大，很少听到（ ）
根本没注意（ ）
13．您对这件事有何好的建议


2001．1
附录二：
为了更好地了解市民对废电池回收问题的看法，我们利用假期和双休日的时间，分别在工厂、企事业单位、学校、居民小区、快餐店等地发放问卷，得到了广大市民的支持。本次调查共发放调查问卷180份，收回有效问卷166份，占总数的92.2%。我们的回收结果统计如下:
问题 选项 人数 占总人数的百分比% 问题 选项 人数（人） 占总人数的百分比%

年龄 16-25岁 65 39.2 是否知道杭城有专门回收点 知道 12 7.2
26-35岁 16 15.7 不知道 113 68.1
35-50岁 61 36.7 不清楚 41 24.7

学历 小学、初中 14 8.4 如何处理废电池 和生活垃圾一起丢弃 145 87.3
高中 96 57.8 收集起来投入回收箱 13 7.9
大专、大学 51 30.8 其他 8 4.8
大学以上 5 3 开展废电池回收活动的态度 积极支持 152 91.6

职业 金融、商业 13 7.8 无所谓 8 4.8
教育业 41 24.7 没有兴趣 6 3.6
政府部门 10 6 不参加此活动的原因 太麻烦 26 15.7
服务业 19 11.4 没时间 134 80.7
工业 26 15.8 无回报 6 3.6
司法 20 12 与自己无关 1 0.6
其他 37 22.3 其他 5 3.0
认为废电池的危害 很严重 147 88.6 回收方式 设立回收箱 92 55.5
一般 13 7.8 上门回收 10 6
不严重 0 0 以旧换新 56 33.7
不清楚 6 3.6 其他 8 4.8
每月电池消耗量 1-2节 8 4.8 废电池回收的宣传力度 很大，很受影响 2 1.2
3-5节 119 71.6 一般 119 71.7
5-7节 19 11.4 不大，很少听到 41 24.7
7节以上 20 12.2 根本没注意 4 2.4
住宅小区设立回收点 有必要 161 97
没必要 1 0.6
可有可无 4 2.4

2000年09月