深度分析：我國節(jié)能燈產(chǎn)業(yè)汞污染嚴(yán)重

節(jié)約電能，保護(hù)環(huán)境，滿足人們對照明質(zhì)量越來越高的要求是綠色照明的宗旨。但是，隨著各類新型節(jié)能電光源的問世，其生產(chǎn)和使用過程中所帶來的有害物質(zhì)對環(huán)境的污染也應(yīng)引起我們的關(guān)注。

當(dāng)前，我國電光源產(chǎn)品中使用有害物質(zhì)的狀況令人擔(dān)憂，尤其是目前越來越普及的氣體放電光源類產(chǎn)品中汞的污染更為嚴(yán)重。為充分了解目前我國照明電器行業(yè)的污染情況，為制定相關(guān)的環(huán)境保護(hù)政策和措施做準(zhǔn)備，國家發(fā)展改革委/UNDP/GEF原中國綠色照明工程促進(jìn)項目辦公室專門進(jìn)行了調(diào)查研究，并收集了國內(nèi)外有關(guān)治理方法及經(jīng)驗的資料，提出了加強我國照明電器行業(yè)污染控制的諸多建議。

1我國電光源產(chǎn)品的污染現(xiàn)狀

電光源產(chǎn)品中的主要有害物質(zhì)包括汞、重金屬鉛和非金屬物質(zhì)砷，這些都是污染環(huán)境、危害人類健康的有害物質(zhì)。由于電光源產(chǎn)品與其他產(chǎn)品不同，構(gòu)成的元素也不同，有害物質(zhì)的含量也不同。含汞的電光源主要包括熒光燈、高壓汞燈、霓虹燈等。

目前，我國一支管徑為36mm的T12熒光燈含汞量約為25~45mg；一只管徑為16mm的T5熒光燈含汞量約為20mg；一支管徑為10mm的緊湊型熒光燈含汞量約為10mg。我國2004年生產(chǎn)熒光燈約10億支，按每支燈管平均含汞量為30mg計算，我國2004年生產(chǎn)的熒光燈中含汞總量約為30t。

然而實際生產(chǎn)過程中所消耗的汞遠(yuǎn)大于這一數(shù)字。究其原因，主要是注汞時的不合理控制、生產(chǎn)過程中產(chǎn)品報廢率高等問題的存在。以40W的T12直管熒光燈為例，通過自動生產(chǎn)線自動注汞，需要注入20~40mg的汞，再加上工藝消耗，實際耗汞量為60~100mg。目前，在我國有相當(dāng)一部分電光源生產(chǎn)企業(yè)注汞時采用的是液態(tài)汞，因此注汞量難以控制，加之設(shè)備簡陋，在注汞過程中汞揮發(fā)情況相當(dāng)嚴(yán)重。所以，我國生產(chǎn)每支熒光燈的實際耗汞量平均為45．04~48．00mg，年產(chǎn)10億支熒光燈所消耗的汞量在47~60t左右。根據(jù)預(yù)測，2006~2015年，我國的熒光燈產(chǎn)量將達(dá)到15~20億支，若產(chǎn)品的平均含汞量和生產(chǎn)時的平均消耗汞量仍維持目前水平，那么，到2006年底，年產(chǎn)熒光燈中的含汞總量將達(dá)45t，生產(chǎn)所消耗的汞量將達(dá)到70t左右；到2015年，年產(chǎn)熒光燈中的含汞總量將高達(dá)60~90t。這個數(shù)字實在令人擔(dān)憂。

發(fā)達(dá)國家基于對環(huán)保問題的重視，在熒光燈生產(chǎn)中己禁止使用液態(tài)汞，而采用固態(tài)汞合金、金屬汞包等，或者停止生產(chǎn)熒光燈，同時對廢舊燈管制定了嚴(yán)格的回收措施，以防止殘汞流散在空氣和水中。

含汞照明電器在使用過程中一般不會發(fā)生污染，使用過程中的污染主要是照明電器破裂后造成的汞擴(kuò)散致使空氣污染，這種情況不常發(fā)生，所以在使用過程中對環(huán)境沒有太大的影響。

2004年我國報廢的含汞照明電器相當(dāng)于40W標(biāo)準(zhǔn)熒光燈約6億支，由于處置不當(dāng)而釋放到大氣環(huán)境中的汞量為45~50t。目前，我們國家對于報廢照明電器的回收處理還沒有制定有效的措施，也沒有建立符合報廢照明電器本身特點的回收體系和回收機(jī)構(gòu)。報廢照明電器中的汞隨意擴(kuò)散到空氣中，對環(huán)境的影響和危害非常大。

近幾年我國電光源產(chǎn)品發(fā)展迅猛，到2003年我國各類電光源的總產(chǎn)量己近100億只，其中氣體放電光源的產(chǎn)量近20億只。通過推算可以發(fā)現(xiàn)，2003年全年生產(chǎn)的氣體放電燈用汞總量在30t左右，但由于生產(chǎn)方式、工藝手段等原因，實際生產(chǎn)過程中消耗的汞量超過60t。也就是說，最終投放市場提供給人們使用的放電燈中的含汞量僅為30t左右，而生產(chǎn)這些產(chǎn)品的同時產(chǎn)生的汞廢氣超過20億立方米，汞廢水超過1，000，000t，而由于封離的排氣管、破碎燈管形成的汞渣遠(yuǎn)超過10，000t。預(yù)計廢棄物中的總汞量有30t左右。我國電光源產(chǎn)品的增長速度很快，如果不改進(jìn)目前的生產(chǎn)工藝和手段，不設(shè)法采用新型的環(huán)保型材料，那么，隨著電光源產(chǎn)品產(chǎn)量的日益增加，汞的污染也將日趨嚴(yán)重。

電光源產(chǎn)品一般是玻璃制品，通常使用的是鉛玻璃，鉛玻璃按PbO含量分為輕紅丹（低鉛）玻璃、中紅丹（中鉛）玻璃和重紅丹（高鉛）玻璃3種。低鉛玻璃的含鉛量在11％左右，中鉛為20％，高鉛則在28％以上。因為玻璃加工的需要，白熾燈和各種熒光燈的芯柱都采用了鉛玻璃，一般是含鉛量在11％左右的低鉛玻璃。但速度高于1200只/時的熒光燈自動生產(chǎn)線使用的芯柱采用的是含鉛20％的中鉛玻璃，甚至用28％的高鉛玻璃。白熾燈和直管型熒光燈的外玻殼用鈉鈣玻璃，而環(huán)形熒光燈和緊湊型熒光燈則采用低鉛玻管制作。我國2003年生產(chǎn)各種熒光燈18．5億只用了100，000t左右的鉛玻璃，再加上41億只白熾燈芯柱用的鉛玻璃120，000t左右，2003年各類電光源用鉛玻璃為220，000t左右。即使全部按低鉛玻璃計算，使用的PbO也超過了20，000t。另外，白熾燈、自鎮(zhèn)流熒光燈以及高強度放電燈用的螺口和卡口燈頭，都使用鉛玻璃作燈腳的絕緣體。雖然每個燈頭的用量很少，但這些燈的總產(chǎn)量接近50億只，總量也很可觀。鉛玻璃中的鉛是通過在配料時加入紅丹或硅酸鉛引入的，紅丹的粉塵、玻璃熔制過程中排放的鉛煙都會對環(huán)境造成污染。電光源產(chǎn)品使用后若隨意遺棄，其鉛玻璃中的氧化鉛會慢慢被置換析出并污染環(huán)境。電光源產(chǎn)品還含有害物質(zhì)砷，主要是玻璃熔制過程中用白砒作澄清劑帶入的。最終殘留在玻璃中的砷含量一般約為幾千ppm，超過了國際上一些大公司對產(chǎn)品的砷含量小于1，000ppm的規(guī)定。目前國內(nèi)只有少數(shù)企業(yè)生產(chǎn)的電光源用玻璃含砷量符合這一標(biāo)準(zhǔn)，專供上述公司采購使用。而大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)的玻管仍在使用白砒作為澄清劑，從而使玻璃里的砷含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)。

更令人驚訝的是，市場上有些熒光燈用燈頭的絕緣片中被檢出含有白砒，并且其含量高達(dá)30000ppm（ppm是表示溶度的單位）。8億支直管型熒光燈需用到570t絕緣板，其中含有的白砒竟達(dá)17t之多。由于砷是在玻璃熔制時引入的，因此熔制玻璃時將會向大氣排放出大量的As203。而且在配料時，As203也會摻雜在原料的粉塵中向空氣中擴(kuò)散，嚴(yán)重地污染環(huán)境。可見，當(dāng)前我國電光源產(chǎn)品中含有的汞、鉛、砷等有害物質(zhì)的情況是比較嚴(yán)重的，必須引起我們重視。

2國內(nèi)外治理光源污染的相關(guān)情況

2.1國內(nèi)污染治理情況

目前，我國直形熒光燈管產(chǎn)量和使用量均居世界首位，但報廢燈管的回收現(xiàn)狀并不令人滿意，其中絕大多數(shù)均隨生活垃圾進(jìn)入了垃圾填埋場，每年釋出的汞及化合物量數(shù)以百噸計，嚴(yán)重污染了土壤和地下水源，慢性毒害人體健康，有關(guān)部門正積極規(guī)劃廢燈管、燈泡的回收制度。廢舊燈管的處理主要有“直接破碎分離”和“切端吹掃分離”兩種工藝?！爸苯悠扑榉蛛x”的特點是結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、投資少，但熒光粉不可再利用；而“切端吹掃分離”能有效地將可再回收利用的稀土熒光粉分類收集，但投資較大。目前我國直形熒光燈管所用熒光粉主要成分為鹵磷酸鈣，經(jīng)濟(jì)回收價值較低，宜采用“直接破碎分離”燈管處理回收工藝。

為促進(jìn)和實現(xiàn)國內(nèi)廢舊燈管的無害化、資源化處置，國內(nèi)也成立了數(shù)家燈管回收處理公司。但是，這些公司在運營方面還存在一些難題，比如，燈管本身的價值很低，回收利用的成本很高，燈管很難集中回收；回收處理收費難等。目前飛利浦、松下、GE等一些大型照明生產(chǎn)企業(yè)己開始進(jìn)行廢舊燈管的回收工作，主要是通過自己的銷售渠道回收廢舊燈管，但是只限于自己廠家生產(chǎn)的燈管。

2.2國外污染治理情況

瑞典采用銷售體系回收和社區(qū)回收2個平行的廢舊家電回收渠道，二者互相結(jié)合，構(gòu)成一個有效的回收體系。在銷售商銷售電子電器產(chǎn)品時，顧客可以免費返還功能相似的舊電子電器產(chǎn)品，即通過商店“以舊換新”回收，也可以在指定的收集點收集、回收，然后由生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)（或委托他人）運送到預(yù)處理廠進(jìn)行拆解處理；另一個渠道是由當(dāng)?shù)卣?fù)責(zé)提供全封閉的容器，收集消費者不能“以舊換新”的廢舊電子電器產(chǎn)品，每個垃圾回收點都設(shè)有廢家電回收箱，丟棄者只能往里放，不能往外拿，以防止廢舊家電重新流入社會。

每4~5個社區(qū)設(shè)有一個垃圾分選處理站，在此設(shè)有專用場地，用來堆放、分類和整理各垃圾回收站送來的廢舊家電，然后再送往預(yù)處理廠。對在垃圾車中夾雜廢舊家電的，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，要處以重罰。從目前的回收情況看，廢舊家電絕大部分都是由收集點收集的，即基本上以社區(qū)回收為主。社區(qū)回收由地方政府負(fù)責(zé)組織和管理，收集廢舊家電所需要的費用也由地方政府承擔(dān)。還有一部分是由產(chǎn)生電子垃圾的企業(yè)直接送往處理廠的，制造商負(fù)責(zé)組織收集廢舊家電并承擔(dān)所有回收費用，包括：從收集點或垃圾分選站開始的回收費、運輸費、后勤開銷的附加費、收集費、信息費等。瑞典廢舊家電的回收率是比較高的。歐盟已出臺法規(guī)要求的回收量為每人每年4~6kg，瑞典實際可達(dá)到10kg，其2001年回收廢舊家電所花費的資金約為2億瑞典克朗。

目前，德國回收廢舊家電的主要途徑是由設(shè)在社區(qū)的收集點從家庭分散回收。運輸公司將其運至分揀中心進(jìn)行分揀后，交由預(yù)處理廠進(jìn)行處理?；厥仗幚碣M由社區(qū)支付（從居民交納的清潔費中支出）。將來制定廢舊家電回收利用法之后，只從居民清潔費中支付收集費，而從收集點開始的運輸、回收、拆解、填埋等費用，均由制造商承擔(dān)。另一條途徑是由廢舊家電的生產(chǎn)企業(yè)直接送到處理廠，目前也占有相當(dāng)大的比例。德國政府2001年給各州下達(dá)的廢舊家電回收宏觀調(diào)控指標(biāo)為每人每年5kg，但各州回收的情況差別很大，低的每年人均不到1kg，高的達(dá)到10kg。主要原因是施行的政策不同。要求用戶在丟棄廢舊家電時付費的地區(qū)，回收情況都不理想，回收量很低。不收費的地區(qū)，回收量就好些。這說明即使在發(fā)達(dá)國家，實行廢舊家電的付費制也還有一定困難。

日本北海道山區(qū)的野村興產(chǎn)株式會社的主要業(yè)務(wù)是一次廢棄電池處理和廢熒光燈處理，共有職工110人。該企業(yè)建于此地是緣于這里是日本第一個水銀礦的發(fā)現(xiàn)地。野村興產(chǎn)每年從全國收購的廢電池達(dá)13000t，占全國廢棄電池的20％，收集的方式是93％通過民間環(huán)保組織收集，7％通過各廠家收集。這項業(yè)務(wù)開展于1985年，目前，凈化量一直在增加。野村興產(chǎn)利用其生產(chǎn)汞的有利條件，在北海道的依托?？ǎㄒ糇g）礦業(yè)所有處理1000萬只/年廢熒光燈管的能力，根據(jù)政府頒布法規(guī)后回收量上升的需要，于2001年12月投資6億日元，新增2250萬只/年的處理能力，使2002年的處理量己達(dá)7300t（折合3650萬只），同時取得對從菲律賓進(jìn)口的廢熒光燈管的處理權(quán)。

日本NKK公司負(fù)責(zé)廢塑料回收的子公司NKK環(huán)境公司，早在2000年就從德國引進(jìn)廢熒光燈管的再生裝置，并充分利用其在關(guān)東地區(qū)回收廢塑料的網(wǎng)點和物流系統(tǒng)，2001年即再生600萬只燈管，效益較好，2002年又?jǐn)U大到800萬只。其再生方法為先將燈管的兩端切掉，經(jīng)吹入壓風(fēng)將含汞的熒光粉吹出后收集，再通過真空加熱器回收汞，純度可達(dá)99．9％，再經(jīng)集中精制后供其他工業(yè)產(chǎn)品使用。熒光粉和玻管亦可循環(huán)加工利用。

神戶制鋼的子公司神鋼朋太克從2001年開發(fā)了從廢熒光燈管回收各項物資的新技術(shù)后，即在兵庫縣播啟工場建成再生裝置，著重回收處理關(guān)西地區(qū)的廢熒光燈管，2001年的銷售額即達(dá)2．5億日元，下一步擬擴(kuò)大回收范圍，預(yù)計到2007年銷售額將達(dá)20億日元。具體處理方法為先將燈管兩端封口切掉，再用特殊方法吹入空氣將堆在玻管上的熒光粉單獨回收后，再將玻管粉碎為3cm2的碎片，將堆在玻片和封口上的汞通過加熱機(jī)真空高溫蒸發(fā)，并在裝置內(nèi)濃縮為高純汞，同時回收熒光粉中的稀有金屬和封口上的鋁及玻璃，供有關(guān)部門再利用。

日本九州電力公司在北九州市的機(jī)構(gòu)丁利拉依茲（音譯）公司也從2001年參與廢熒光燈管的再生事業(yè)，當(dāng)年處理約50萬只廢舊燈管。其特點是將廢熒光燈管分解處理后，利用部分可利用部件和材料制成再生熒光燈管出售。如玻管全部利用舊件，熒光粉摻用30％再生品，質(zhì)量和售價與新品相當(dāng)，并優(yōu)先售與提供廢燈管的用戶，這在日本還屬首例。2001年售出了10萬只，2002年增至20萬只。

日本不二倉業(yè)公司與美國再生裝置的大企業(yè)合作，于2001年開發(fā)成功用氣化法回收廢熒光燈管上的汞的技術(shù)，比過去的水洗法費用降低10％~15％，且由于不建造含汞水處理裝置，投資比過去減少了1/2，2002年4月在寒川工場建成的裝置，當(dāng)年處理300萬只廢舊燈管，2004年達(dá)到600萬只。

生產(chǎn)熒光燈的松下電器公司從2001年起對熒光燈實施租賃，并開始建立再生裝置，計劃在2007年后可以將自行生產(chǎn)并報廢后的熒光燈全部處理。

3解決我國照明電器行業(yè)環(huán)境污染問題的對策

為了控制和改善我國電光源生產(chǎn)和使用過程中有害物質(zhì)的產(chǎn)生和擴(kuò)散，筆者提出如下解決方案。

3.1加強對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理，從源頭上降低汞的用量

從生產(chǎn)環(huán)節(jié)上加強對照明電器生產(chǎn)企業(yè)的管理，主要目的是從生產(chǎn)環(huán)節(jié)的源頭上降低汞的使用量，從而降低汞對環(huán)境的威脅。通過對生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)范化管理，提高生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)、工藝和裝備水平，提高照明電器生產(chǎn)行業(yè)的整體水平，主要措施是制定行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，明確鼓勵發(fā)展、限期整改和立即淘汰的技術(shù)、工藝和相應(yīng)的企業(yè)，制定并嚴(yán)格生產(chǎn)的行政審批制度。

3.2制定行業(yè)強制性標(biāo)準(zhǔn)，建立強制性產(chǎn)品認(rèn)證制度

我國至今還沒有關(guān)于日光燈汞含量的強制性標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在生產(chǎn)中實際的情況是，熒光燈中汞的含量高低差別很大，高的達(dá)到40~50mg，低的可以控制在5mg以下。要控制照明電光源中汞的含量不是技術(shù)問題，而是國家政策和政策執(zhí)行力度的問題?，F(xiàn)在生產(chǎn)技術(shù)很成熟的汞齊和汞丸的使用，可以有效地控制汞的使用量，汞齊和汞丸技術(shù)可以極為精確地控制每只燈管中的汞含量，大大減輕了生產(chǎn)過程中逸散出的汞蒸汽對操作注汞工人的危害，也降低了產(chǎn)品中的汞對消費者和環(huán)境的污染。國家應(yīng)該盡快制定并出臺照明電光源關(guān)于汞含量的使用標(biāo)準(zhǔn)，并在行業(yè)內(nèi)強制執(zhí)行。

3.3定期對生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行檢測，評估其環(huán)境影響

國家環(huán)境保護(hù)部門應(yīng)該定期或不定期地對生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行檢測和評估，對于達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)，根據(jù)其環(huán)境污染程度做出不同的懲罰處理。

3.4完善回收體系的建設(shè)

加強教育，擴(kuò)大宣傳，讓社會了解廢舊氣體放電燈破碎后汞污染的危害性，并鼓勵社會各界支持和配合廢舊燈管的回收。國家應(yīng)該利用各種媒體和環(huán)保組織，擴(kuò)大宣傳，提高全社會對報廢燈具污染性的認(rèn)識，增強對報廢燈具回收的科學(xué)處理觀念。教育宣傳的主要內(nèi)容是汞的危害性、照明電器中汞的含量、如何合理處置報廢后的燈具等。為了有利于照明電器報廢后的順利回收，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)該為報廢后的回收工作做一些準(zhǔn)備，例如在照明電器上標(biāo)明該燈具汞的含量，提醒消費者報廢后不要作為生活垃圾處理，并標(biāo)明該品牌燈具的指定回收機(jī)構(gòu)及回收機(jī)構(gòu)的聯(lián)系方式等信息。

3.5實行生產(chǎn)責(zé)任延伸制度

明確報廢照明電器的回收責(zé)任，即照明電器的回收處理工作由照明電器的生產(chǎn)商負(fù)責(zé)。生產(chǎn)商可以自己建立回收處理機(jī)構(gòu)，也可以委托其他的照明電器專業(yè)回收公司處理，但這種照明電器回收處理公司必須具備相應(yīng)的資格，其建立必須經(jīng)過國家環(huán)境保護(hù)管理部門嚴(yán)格審批。

同時，國家對照明電器生產(chǎn)商也必須進(jìn)行非常嚴(yán)格的資格審查，實行許可證制度，將有無回收能力作為關(guān)鍵的一項，對于自己沒有能力建立回收處理公司，而又不委托有資格、有能力的回收公司進(jìn)行處理的企業(yè)，一律不頒發(fā)生產(chǎn)許可證。委托照明電器專業(yè)回收公司進(jìn)行回收處理的，回收處理費用由生產(chǎn)商承擔(dān)。

3.6完善報廢燈具的回收體系

建立以社區(qū)為單元的回收網(wǎng)絡(luò)。照明燈具的使用主要集中在城市寫字樓、賓館飯店、居民小區(qū)等，農(nóng)村居民使用含汞熒光燈的比例不高，所以，對照明電器的回收工作主要集中在城市。為了提高照明電器的回收率，建議以城市社區(qū)為單元，與寫字樓和居民小區(qū)等單位的物業(yè)公司共同建立報廢燈具的回收網(wǎng)絡(luò)，以此作為生產(chǎn)責(zé)任延伸制度的補充。在各社區(qū)設(shè)立報廢燈具專用回收箱，由物業(yè)公司進(jìn)行管理并定期進(jìn)行回收。

在照明電器銷售點建立報廢燈具回收點。在銷售商銷售含汞照明電光源時。建立同銷售網(wǎng)絡(luò)平行的回收網(wǎng)絡(luò)。充分發(fā)揮環(huán)保志愿者的作用，一方面對廢舊燈管的危害進(jìn)行宣傳；另一方面動員社會各界力量收集廢舊燈管。

　馮耀元