国家实施电池限汞政策成效评估

发布时间：2017-09-02 05:20

  本文关键词：国家实施电池限汞政策成效评估

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【摘要】：汞是地壳中重要的微量元素之一,在地表物质循环过程中,随火山喷发、地壳运动、水体运移(河流、湖泊、大洋等)及动植物吸收、代谢等过程在生物与环境系统间进行循环。人类活动是近百年来影响汞循环和环境汞排放的主要因素,尤其是工业革命以来,由于重工业的发展,人为排放已成为环境中汞的主要来源。汞是毒性最强的重金属之一,对生物和环境具有非常强烈的毒害作用。由于具有低溶点、易挥发等特性,汞可在整个地表随洋流和气流运输到全球各个角落,在降尘、降水过程中到达地表,此后随食物链或者食物网进入生物圈循环,最终进入人体。当进入人体的汞超过一定阈值后,将产生病理性毒害作用。汞对人体的危害主要表现为强致癌性,可引发中枢神经性疾病,能破坏人体细胞的基本功能和基础代谢,破坏肝脏、肾脏等器官功能,导致肝功能异常、肾衰竭等,从而威胁生命。由于上述危害,汞已被许多国家和组织列为有限控制污染物。电池生产是现代工业的主要用汞行业之一。电池生产过程中的汞消耗和含汞废旧电池的汞排放每年向环境中释放了大量的汞。因此,我国自1995年以来逐步制定和实施了各项限汞政策,也成立了相应的组织和协会。但由于电池年生产和消耗量大,电池品牌种类繁多,各个地区对限汞标准的执行和产品监督存在差异,导致我国限汞政策实施成效的评估比较困难。基于此,本研究通过政府相关部门的公开数据,以及已发表的学术论文数据整理,对近20年来我国电池生产状况、各类电池消耗趋势、电池行业用汞量、电池行业汞潜在散失量等进行了总结和分析,并以北京市和甘肃省为研究区,对该区市售干电池和回收干电池的汞含量进行了测定分析,以评价限汞政策实施前后我国电池行业汞含量特征。在上述研究内容基础上,结合2001-2014年我国电池质量调查结果、电池行业汞使用量动态变化及现有电池汞含量特征,对我国电池限汞政策成效进行评估,并结合评估结果,提出相应行业治理和环境保护方面的建议,以促进我国生态文明建设。研究结果表明:(1)2001~2014年国家质检总局等部门和协会的抽检结果表明,限汞政策实施以来,我国市售电池产品质量抽检合格率、含汞标注合格率等均有了较大幅度的提高,尤其是电池汞含量及汞标注的抽样合格率,从2001年的60%提高到2008年的100%,2008~2012年连续4年持续稳定保持抽检合格率100%。不合格产品主要是汞含量不符合标准要求、电池上未标注含汞量或标注内容与实测结果不符,存在“以次充好”的现象。这种现象随限汞政策的实施逐年减少,但仍未杜绝。(2)限汞政策实施后我国电池总产量和总消耗量基本保持稳定增长的趋势,但电池行业用汞量较电池生产数量增速减缓,尤其是单位电池用汞量下降,1999年和2000年每消费1亿只锌锰电池需要消耗的汞量分别为5.00吨和4.99吨,而2001~2004年间和2005~2009年间每消费1亿只锌锰电池需要消耗的汞量则分别下降到3.33和3.59吨。从电池结构和不同类型电池汞消耗量来看,高汞电池(氧化汞电池)的产量和汞消耗量逐渐下降,而锌锰电池的产量和汞消耗量逐渐增加,潜在汞消耗量也呈现为氧化汞电池下降、锌锰电池增加的趋势。(3)甘肃省和北京市电池汞含量调查结果表明,261个电池样本的平均汞含量为58.12μg/g,且存在极大的差异性,最高含量为4928.99μg/g,最低含量可低于最小检出限(0.1μg/g),回收电池的汞含量均值高达104.78μg/g,显著高于市售电池;市售电池中,北京市和兰州市的样本汞含量较低,而秦安县和东乡县的含汞量较高;碳性电池汞含量低于碱性电池。从各个调查区来看,电池汞浓度超标率与汞含量有类似的特征,即回收电池汞浓度超标率高于市售电池、县区电池汞浓度超标率高于市区;北京、兰州和东乡县市售电池主要表现为“以次充好”的特征,即将“低汞”标注为“无汞”;而秦安县样本除“以次充好”以外,还存在一些绝对不合格产品(汞浓度高于最高限额的250μg/g);回收电池的10例不合格电池中,6例汞含量标注与实际不符,即将“低汞”标注为“无汞”,4例超出低汞标准。本次研究表明,限汞政策的实施在未影响电池生产和使用的前提下,极大地提高了我国电池质量,电池行业用汞量和汞排放量得到了有效的限制,年汞排放量显著减少,环境效益明显。市售电池合格率虽大幅提高,却仍存在个别不合格现象;另外,偏远或落后地区的市售电池仍存在一定比例的超标现象,可能由于该地区的监管不足所致。因此,在未来的电池产品生产和消费过程中,除了从源头生产过程中加强监督管理以外,还需加强偏远和落后地区市场监督,杜绝假冒伪劣产品进入市场,从而提高限汞成效。另外,我国废旧电池回收体系相对匮乏,仍需极大的人力和物力投入。
【关键词】：汞 汞污染 废旧电池 限汞政策 评估 成效
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X76;X322
【目录】：

• 中文摘要3-5
• Abstract5-10
• 第一章 选题背景与意义10-12
• 1.1 选题背景10-11
• 1.2 研究目的与意义11
• 1.3 论文研究基础和工作过程11-12
• 第二章 国内外研究进展12-21
• 2.1 含汞电池及其危害12-17
• 2.1.1 汞的危害及其运移特征12-14
• 2.1.2 电池的种类14-15
• 2.1.3 汞在电池中的使用及其释放15-17
• 2.2 国内外电池限汞政策的实施17-21
• 2.2.1 国外一些国家电池限汞政策的实施17-19
• 2.2.2 国内电池限汞政策的实施19-21
• 第三章 研究内容与研究方法21-26
• 3.1 研究内容21
• 3.2 研究方法21-26
• 第四章 调查结果与数据分析26-61
• 4.1 电池产品质量监督抽查情况调查结果26-32
• 4.2 限汞政策实施以来电池行业总用汞量变化32-43
• 4.3 限汞政策实施后我国电池汞含量现状分析43-55
• 4.3.1 样本基本信息43-48
• 4.3.2 电池汞含量特征分析48-55
• 4.4 电池限汞政策成效评估55-61
• 4.4.1 电池汞含量达标率估算55-59
• 4.4.2 实施电池限汞政策效益分析59-61
• 第五章 主要结论与展望61-65
• 5.1 主要结论61-62
• 5.2 存在问题与展望62-65
• 5.2.1 电池限汞政策实施过程存在问题62
• 5.2.2 进一步落实、完善电池限汞政策建议62-65
• 参考文献65-68
• 在学期间的研究成果68-69
• 致谢69

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本文编号：776612