（企业管理专业论文）我国废旧电子产品的回收系统研究.pdf

摘要 截毫2 0 0 6 年，我国的移动电话消费鼍已达剑3 ，8 4 亿台，比2 0 0 1 年的1 0 7 9 万台，上升 了将近2 0 倍，计算机达到7 4 6 9 万台，比2 0 0 1 年的6 0 0 多万台上升了1 0 倍多。且电子产品 更新速度逐步加快，手机平均使_ i j 年限降至1 5 - 2 年。上述两方面的因素导致电子垃圾问题 越来越突山，已经引起全国人人代表的强烈关注，人火代表张丽燕指出，2 0 0 6 年仅j 匕京就 产生了1 1 5 2 万i i 电电子废弃物。 本文针对废j 月电子产晶所引起的突出问题进行研究，首先对我国以及国外部分具有代表 意义的废旧电子产品同收系统进行比较分析并得出结论：我国的同收系统急需在同收动力、 同收网络建设及同收保障机制等方面进行改进。本文在之后的章宵分别针对上述相关问题进 行了重点研究。本文在第三部分阐述了我国同收系统的不同同收动力，利用系统动力学软什 v e n s i m 构建了一个动力模节并通过对模型的分析找出了影响我国同收系统同收动力的主 要冈素，还提出了相犬的改进建议；本文第四部分首先对我国现有回收网络进行分析，在此 基础上指山其存在的问题，针j 问题构建了网络优化模型，并且采用两绢模拟数据对网络优 化投璎进行求解，求解结果表明该模型能够实现网络的优化布局；本文最后研究了我国废i h l 乜子产品同收系统的保醉机制，提出了一套包括法律政策体系、管理体系和同收基金体系在 内的多元保阵机制。 本文的研究旨住解决我国废旧电子产品同收系统存在的动力不足、同收网络不完善等问 题，本文利用v e n s i m 动力学模型研究回收动力问题及利用整数规划模型研究回收网络优化 布局问题方面的尝试具有重要意义。 关键词：废i n 电子产品，【亓| 收系统，【亓l 收动力，回收阿络，同收保障机制 a b s t r a c t u pt ot h ey e a r2 0 0 6 ，t h et o t a lc o n s u m e dq u a n t i t yo fm o b i l et e l e p h o n e si st h r o eh u n d r e da n d e i g h t y m i l l i o n s , t h a t i s2 0 t i m e sh i g h e r t h a n1 9 7 9 m i l l i o n i n2 0 0 1 ；w h i l e t h e q u a n t i t y o f c o m p u t e r i s7 4 6 9m i l l i o n ，t h a ti sm o r et h a n1 0t i m e sh i g h e rt h a n6m i l l i o ni n2 0 0 1 b e s i d e s , t h eu p d a t em t e o fe l e c t r i c a la n de l e c t r o n i ce q u i p m e n t si sq u i c k e ra n dq u i c k e r a st h ea v e r a g el i f et i m er e d u c e st o 1 5 2y e a r s a b o v ef a c t o r sm a k et h ep r o b l e mo fw a s t ee l e c t r i c a la n de l e c t r o n i ce q u i p m e n t s ( w e e e 、g r i r e l y , a n dc a u s et h ea t t e n t i o no fd e p u t i e st ot h en a t i o n a lp e o p l e sc o n g r e s s ，o n eo f t h e d e p u t yz h a n gy a hp o i n t e do u t , o n l yb e r i n ge n g e n d e r e do n e h u n d r e da n df i f t e e nt h o u s a n d st o n s w e e e t h i sa r t i c l er e s e a r c h e so nt h eg r i mp r o b l e mc a t l s e db yw e e e f i r s t , i tc o m p a r e st h er e c y c l i n g s y s t e mb c t w o e bc h i n aa n ds o m eo t h e rc o u n t r i e s ，a n dc o m a st ot h ec o n c l u s i o n ：o l u r e c y c l i n g s y s t e mn e e d sb e t t e r m e n to nr e c y c l i n gm o t i v i t y , r e c y c l i n gn e t w o r ka n dr e c y c l i n gg u a r a n t e e m e c h a n i s m o t h e rp a r t so f t h i sa r t i c l es e p a r a t e l yr e s e a r c ho nt h e s ep r o b l e m s i nt h et h i r dp a 吒t h e a r t i e l es e tf 0 劬t h ed i f f e r e n tr e c y c l i n gm o t i v i t i e s 。c r e a t e sam o d e lb yt h eu s eo fv e n s i m ，a n df i n d s o u tt h em a i nf a c t o r sa f f e c t i n gt h er e c y c l i n gm o t i v i t i e s i nt h ef o u r t hp a r t , i tf i r s t l ya n a l y s e sw i t h t h eg u i t e u tr e c y c l i n gn e t w o r k , t h e np o i n t so u ti t ss h o r t a g e s , a n dc o n s t r u c t san e t w o r ko p t i m i z e m o d e l t h i s a r t i c l es e t s t w o g r o u p so f d a t a t or e s o l v e t h e m o d e l t h e r e s o l u t i o n i n d i c a t e s t h a t t h i s m o d e li se f f e c t i v ei nb e t t e r m e n tt h er e c y c l i n gn e t w o r k i nt h ee n d ，t h i sa r t i c l er e s e a r c ho nt h e r e c y c l i n gg u a r a n t e em e c h a n i s m ，a n db r i n g sf o r w a r da s u i to fs y s t e mi n c l u d i n gl a wa n dp o l i c y s y s t e m ，m a n a g e m e n ts y s t e m ，r e c y c l i n gf u n ds y s t e m t h ea i mo ft h i sr e s e a r c hi sr e s o l v i n gt h ep r o b l e m so ft h er e c y c l i n gs y s t e m t h ea t t e m p t so f u s i n gv e n s i mt or e s e a r c ho nt h er e c y c l i n gm o t i v i t i e sa n du s i n gi n t e g e rp r o g r a m m i n gm o d e li n r e c y c l i n gn e t w o r kh a v ei n e p g a n ts i g n i f i c a r i c e k e yw o r d s ：w e e e ，r e c y c l i n gs y s t e m ，r e c y c l i n gm o t i v i t i e s , r e c y c l i n gn e t w o r k , r e c y c l i n g g u a r a n t e em e c h a n i s m i i i 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位 或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文 中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名：刘延。 时间：知刁年6 月修日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保 留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业大学可以用不同方式在不同媒体上 发表、传播学位论文的全部或部分内容。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名： 导师签名： 趟翟， 泰牡 时间：历可年月纾日 时间：d 叩年6 月，c 日 中困农业人学坝i 学位论史钯一帝 孛 论 1 1 研究背景和意义 第一章绪论 什么是废弃物? 世界蒋名的生态i ：业倡导者、加拿人d a l h o u s i e 人学资源与环境研究院院 斥泰认为，“废弃物其实就是资源放错了位置或未合理使埘，也就是在错误的地点、错误的时间 放置了错误的资源数龉。”按照循环经济理念，垃圾只不过是放错了地方的资源，所有的废弃物 都可以找剑它的有效埘途 废l 开电子产鼎( 电子废弃物) ，指已经超过有效使用年限或被淘汰的电子器械利其他电子产 晶，包捅废弃的电脑，电视、电冰箱、微波炉、洗农机，数码相机、手机及其他的附属产品如也 池管。废i 开l 乜子产晶增长速度快、i 亓l 收价值高、禽有有害物质、分解馒，如果处理不当将对环 境带米压力或污染。 家也、电脑、通讯产品等近几年人鼙普及并且快速升级，导致电子产晶的产鹫不断提高。根 据中华人k 共霸l 国统计局统计公报的统计数据分析，我国2 0 0 1 - 2 0 0 6 年的主要电子产鼎的产鼙人 幅度增& ，尤其是l 毡脑和手机年平均增& 率在3 0 以上此外，电子产品更新换代的年限人人缩 短，手机平均使用年限已降至1 5 - 2 年。因此，废恫电子产品加速产生，我国从2 0 0 3 年起进入 1 f 据电子产晶高峰期可，电冰箱年均报废4 0 0 万台，洗农机、电脑各在5 0 0 万台以上。 产晶的人鹫生产引起了资源快速减少、废弃物人晕堆积，给环境带来了巨人压力，开制约了 经济的发展。原来粗放璎的、消耗性的i ：业生产方式已经不能适麻发展的要求，可持续发展观念、 循环经济观念受剑重视。循环经济阻。减域、再利h j 、循环”的3 r 原则，米缓解资源短缺、环 境污染、生态破环等问题，强调社约资源、有效利刚资源，追求经济效益和环境效益的平衡箨 类废弃物的消 占处理、合理利用及循环使珀成为实现可持续发展和循环经济的关键环节，废f 只i 乜 子产品的急速增加为废弃物的同收提出了更高要求 根据碎谷防l r 有毒物质联盟统计，到2 0 0 4 年底前报废的3 1 5 亿部电脑当中，铅的重苗便高 达1 2 亿磅，镉达剑2 0 0 万磅，汞4 0 万磅，入价铬有1 2 0 万磅。屯子设备中所使川的塑料仆也会 构成危害，冈为塑料中可能含有聚氯乙烯，焚烧时会生成二恶冈。另外，许多塑料件和某些电路 板中含有淡化阻燃荆，其中有儿种会干扰机体的内分泌功能，并在动物莆| 侑类体内形成生物富积。 臭氧层女，基2 0 0 2 年2 月刊发表的由加利福尼程州卫生厅进行的一项研究发现，加利福尼砭 州海湾地区的斑海豹的海豹油和哺乳母亲的母乳中溴化阻燃剂含量很高。 发达国家已经看到了废嗣电子产品快速产生给环境带来的压力，一方面上e 积极摸索废i h 屯子 产品同收处理的有效途径，另一方_ 面，某些发达国家利埘发展中国家经济落后的缺酾。向这些国 家人鼙山口废i 开电子产品，把废旧电子产品同收处理的压力转嫁剑落后的发展中国家。我国也是 发达国家电子废弃物输出的重要终端，发达国家的很多废旧电子产品被山口剑我国加以重复使 刈。美国同收产业的代表表示他们收集的电子废弃物有8 傩左- 右被出口剜弧渊，其中义有9 0 是 流向中国的( b a ne ta 1 ，2 0 0 2 ) 。 我国废l r 电子产晶同收系统不健全，不完善，小作坊式的废i 开电子产品【亓i 收处理厂背遍存在。 这些小处理厂的设施简单、处理技术落后、缺乏责任约束，在同收处理过程中以和盗为根本导向， 中i 珂农业人学坝卜争位论义筘一带绪沦 不考虑环境影响，不仅造成资源浪费，也导致严重的“二次污染”。j 尔贵峪镇是已建立的废 电子产黼| 1 1 收中心，据b a n 和自：方周刊杂岳的合作调布，贵峪阿段的漓江爪样本垃爪，其镉、 斟f 筲的禽锵远远高丁w h o ( 世界一p 生组织) 规定的标准。贵峪废i f l 电1 二产晶同收产业的发展引 起了当地严重的环境问题，水不能饮川，地产不山粮汕头人学医学院对贵屿儿童曲铅进行检 测的结果表明贵的镇高达8 1 8 的儿童钳中毒。在洋电子垃圾污染严重的台州水坦村，村【c 烂手 烂脚的现象竹常抨遍，癌症的发病率也比j i j 的地方高得多。 | 前我国对废i r 电子产- 铺嗣收处理的监管缺位，有些厂商违规使川只经过简单州收的“同 料”( 同收的物料) 。据2 0 0 6 年5 月2 8 口的每周质擎报告报道，浙江慈溪市的一些塑料加l ：厂 把州收米的f r 光盘粉碎后川硫酸“漂向”，斤“挑拣”山“同料”将其装进向砂糖袋f 变剑义岛 生产婴儿奶瓶。国家对“同料”的使_ l j 范闱有严格的规定，按照食品州塑料制品及原材科1 j 生管理办法规定，【亓l 收的i r 光盘可川丁塑料制品的雨加l ：，但是严禁川丁包括奶瓶在内的食 鼎容器的生产和加f ：。据检测，义岛这些m “同料”生产的奶瓶酚含罐达剑0 0 9 毫克每升，远 高丁国家的强制性标准0 0 5 毫克每升。 此外，目前我i 亘某些新型电子垃圾处理厂已建成投产，但却遭遇“无米卜锚”的尴尬局面。 南京金泽电子垃圾厂是我国首家人刑屯子垃圾处理厂，据其负责人介绍，该公司每年有5 万吨电 子垃圾的处理能力，但常处丁闲置状态，很长时间收集的电二j 二线路扳垃圾，几乎可以在- 4 , 时内 处理完毕。新型电子废弃物同收处理厂所面对的问题，原因不是我国废l 开电子产品缺乏，而是； ( 1 ) 人餐废旧l 乜子产晶流向小j 亓l 收处理厂；( 2 ) 消费者对废i r 电子产晶亓i 收处理的环保意识不 强，人始废l r 电子产品处r 储存状态，不能及时得剑同收处理。 综上所述，我国废i r 电子产品的产生速度很快，- i 州了人餐资源，循环经济对废i f l 电子产晶 的同收处理提出了新要求，同收处理过程中存在的“二次污染”严重、“同料”被违规使川、新 型电子垃圾处理厂“无卷e 锚”笛问题表明，我国的同收系统不完善，有必要对其进行研究并加 以改善。 本文旨在了解我国废j f l 电子产品的现状，分析我国废l 开电子产品同收过样中存在的土要 制约冈素并人世卉阅国外废i r 电子产品同收管理方面的实践材料，借鉴其先进经验，优化 构建适合我国的废i r 电子产黼亓l 收处理系统，力求解决废j r 电子产辫- 收集难、处理难、管理 难、销售雄、“二次污染”严重等问题，升为我国废l r 电子产品同收网络基础没施的规划设计 提供参考。 1 2 国内外研究现状分析 1 2 1 国外研究现状 本文土要从国外有) 乏l 乜子废弃物处理的责任制度及立法状况、处理系统实施状况、有关电子 废弃物处理的成本效豁分析等方面对国外废旧电子产品处理的实证研究、理论研究进行综述。 ( 1 ) 国外电子废弃物处理的责任制度建设及立法状况 国外对电子废弃物处理的原则土要有生产者延伸责任、消费者责任、污染者付费原则笛。生 产者延伸责任是指生产商承担电子产品废弃后的处理责任，这样可刺激生产者在产黼设计时更多 2 中隔农业人学坝i 。学位论史第一章绪论 地考虑产品的环境性能，生产对环境更友好的产品。消费者责任指消费者席优先购买环保砒l l 王子 广二黼，以起剑t i r 场导向作_ i ，推动生产者生产环保屯子产品。污染者付费”原则认为消费者作 为废弃物的产生者，必须承担其废弃产牖的处理责任，缴纳处理费_ h j 。 欧盟2 0 0 3 年2 月1 3 日公布。欧洲议会平欧盟理事会笑丁电子i 乜气设备废弃物的指令案”， 一姓要求成员国建立高水平的分类收集、处理的同收系统。，f ：限制在电子屯气设器中使川某些有 害物质：- 二是政舸制定相关法律，以指导人 j 的生括实践。 多数发达国家在环境保护的有芙法律中早就规定要对废弃物重复循环利_ h j 。日本在2 0 0 1 年4 月1 专fj 颁布了家圳电器雨循环法，明确指明将循环利埘作为屯子废弃物嗣收与处管的 根本途径；德国的循环经济法规定。废i r 家电的处理原则上是由生产者帚i 消费者负责；瑞典 的法律规定处理费川由制造商和政府承担；而法国更强调全社会共同尽责，规定每人每年要州收 4 公厅电子垃圾。 ( 2 ) 处理技术介绍 废i 闩电子产品同收处理技术有多种，如机械粉碎、化学提取等。h a i y o n gk a n g 等在文献中 对废i 开电子产品的同收利心技术进行了阐述，包括玻璃、塑料以及金属的同收技术。对丁玻璃， 士要采圳玻璃到玻璃、玻璃剑钳两种技术；而对丁i 塑料，化学、机械和热同收技术比较普遍。此 外，他们还对铜、铅及银、金、铂，钯等贵重金属的同收处理过程做了综述。”。 ( 3 ) 逆向物流网络研究 随着废恫电子产品同收率的提高雨i 服务区域的扩人，逆向物流系统计划变得1 r 常重要。许多 研究者都对寿命终结产品处理的逆向物流系统计划进行了讨论。 a n n an a g u r n e y 等在研究中构建了一个废旧电子产品反向物流供麻链管理的移数规划模型， 这个模喇考虑了废旧电子产品的同收利埘，他们在模型中考虑了包括废旧电子产品提供者、i 亓i 收 商、处理商等在内的不同主体的行为他们构建了一个多层的网络均衡模型，创立了多个不管式 以解决不同价格条仆下豹物流问题。这个模豫不仅能够展现平衡状态下的属性特征，也能对具体 的数学案例进行求解。” 此外，l u n d 、f l a p p e r 、e p a 、f l e i s c h m a n n 、l i n t o n ，m u l d e r 等对废j f l 电子产晶逆向物流网 络也有所研究。 【 ( 4 ) 运营模式研究 d e e p a l i 笱对瑞十和印度的废i 开电子产品i 亓l 收处理系统的运营模式做了详细的比较。瑞十代 表晟甲建立止式i 亓l 收系统并以产业化方式对废i 开电子产品进行收集、i 亓i 收，处理的发达国家。瑞 十废j 开电子产黼同收处理系统是由官方组织组织成立并由专门部门负责运行的，不仅包括收集、 运输检测、l 亓i 收、处理等分系统，还包括专fj 的电子产品基金系统。瑞士的废1 只电子产鼎网收 处理系统采取“生产者付费”原则，并在全国各地设立同收点，免费收集废i 开电子产晶。 印度的废l r 电子产品同收系统是由市场驱使而白发形成的，其废嗣电子产品的亓i 收系统只是 同收产业的一个分支，随着废i 开屯子产品的出现帛 增加，印度同收业者将废i 开屯子产品作为一个 分流纳入了其经营范同。冈此，印度废i 开屯子产品闸收系统是以已有的收集、交易南l 同收系统为 基础的，没有独立的i 乜子产晶同收系统，冈此，其亓l 收的专业程度人人折扣。 瑞十废嗣电子产鼎同收处理具有专业、规模效靛明显、环境效益高等特点；而印度的同收处理 3 q 1 阳农业人学坝i 学位论义讯一争结论 模式则贝有灵活、创造人牮就业机会、同收号业稃度低、环境效铺筹、规模效毓不明砬笛特点。1 4 1 ( 5 ) 废旧电子产品回收处理的成本效益分析 m o l l ym a c a u l e y 等在研究中就禁i r 掩堋，设置循环刖收泮贴，设立同收点以及混合政策等的 成本年环境影响进行了分析，他们主要根据显示器处理的直接成本_ 手i 环境影响进行评f m 首先利 川蒙特 洛模拟估计每个消费群如何选择l r 显示器的处理方式，然后结合减少健康危害、增加循 环收处理等目标对每种政策进行研究，刨对不同情况设立特定的同收处理口标或处理数越，以 此为荩础对其成本和环境影响进行评什。这个模硝为评估各种政策方案提供了基础，剪剖析r 不 f d 政策分别如何影响废l r 硅示器的储存、弃莆f 循环川收处理。t s l c h a r l e sd a v i dw h i t e 笛也对电脑的逆向制造l ：业的挑战年环境影响进行了研究，他们根据 也脑的同收处理过程一步一步进彳了研究。通过分析研究，他们指出，尽管产品问收为减少环境问 题、减少电子产鼎的i 州体j t 圾提供了不少机会，但同时它也有一些缺点，比如说反向制造业能耗 人、不能预防废弃等等。 1 2 2 国内研究现状 本文从废i r 电子产鼎阶收处理立法、处理现状、同收系统中的问题等方面讨论围l 4 对l 三子废 弃物处理的研究现状。 ( 1 ) 我国废旧电子产品回收处理的法律规定 1 9 9 6 年颁布实施i 捌体废物污染环境防治法，规定禁l 进口不能川作原料的i 州体废物，限 制进口可以川仵原料的州体废物。2 0 0 0 年4 月1 日起，海关总署禁i f 计算机、显示器、阴极射线 管笛废1 电器入笑。2 0 0 1 年底国家发展和改革委员会、信息产业部和国家环保总局笛提山建立 我国废弃家电及电子产品鼬改处理体系初步方案，指出我国将实行“生产者责任制”。国家环保 总局丁2 0 0 3 年发布笑1 ：加强废弃i 毡子电气菠备环境管理的公告信息产业部，发改委、海关 总署，i ：商总局、质检总局、环保总局等联合制定的电子信息产黼污染控制管理办法( 试行) 丁2 0 0 4 年底年2 爿2 8 日颁布，原定丁2 0 0 6 年底施行，但一直没有实现。由此叮见，我国目前 尚无关 j 电子废弃物同收利埘的专fj 法规。 ( 2 ) 我国废旧电子产品回收处理的现状 邬博义等在研究中指山，我国废1 月电子产品的同收利用土要分为6 个级别，分别为：1 ) 亟 新销售；2 ) 维修翻新或者再制造；3 ) 元器什同收；4 ) 材料同收；5 ) 燃烧能鼙同收羊i f ；6 ) 垃 圾掩埋。” ( 3 ) 我国废旧电子产品回收经营模式的研究 张云里等对我国废l f ll 乜子产黼同收的逆向物流模式的选择进行了研究，他们指出，废旧电子 产品同收的逆向物流模式有二种，分别为：1 ) 逆向物流臼营模式；2 ) 你想物流联合经营模式； 3 ) 逆向物流的外包方式。他们对不同的模式进行了比较分析，井从经济性闪素、管理性冈素、 技术性冈素等方面对不同模式的选抒进行阐述。”； 4 中围农业人学帧l 学位论文第一幸绪论 ( 4 ) 我国废旧电子产品回收的反向物流研究 糜十l 春、婀缅云笆对我国废i r 电子产品同收的反向物流系统模刑做过相犬研究，他们根据现 代物流理论的反向物流思想，提出了一种通过基金管理机构进行协调管理的废l 开电子产晶州收的 反向物流系统模删中主要包括：l 亓1 收点、存储ij i 、分解再生i ：- - 和最终处理4 个部分，并以总 支出堤小化为目的建立了优化系统的数学模型，还对数学模犁进行了参数评估。” ( 5 ) 我国废旧电子产品回收系统中待解决的问题 c h i c k s 等指山：中国废l 开电子产品的同收系统面临很多挑战，主要有二个原冈：一是中国 1 正式的或私人的废物收集、同收和处置部fj j 。泛存在并同收处理了人部分废物。由丁这些嚣官 方的p 1 收处理部f j 以追逐经济利益为土要目的，导致严重的。_ 二次污染”二是我国等发展中国 家住废物的收集和| 亓l 收处理方面，其成本效益比远远高丁发达国家。二是我国的消费者、收集者 承i 同收处理者对电子废弃物中的游在危害缺乏意识。1 9 1 徐剑锋指山，我国的同收网络存在两个严重问题：第一，现在的废i h 电子产晶处理土要由 一些同收企业承担，作为废i r l 毡子产品同收利川的最人受益者电子产品制造商并没有成为同收处 理的中心环侈。第- 二，同收企业存在着严重短期利益行为，不惜以牺牲环境为代价。 1 2 3 国内外研究现状小结 根据国内外已有研究可知，废j 开电子产品的同收处理不仅有利丁资源的循环使j l j ，同时也有 利丁缓解电子产品加速淘汰的环境压力。由丁电子产品技术复杂先进、结构复杂，冈此需要更加 专业的同收公刁对其进行同收处理；又由丁废l 开如子产晶具有分散的特点，导致收集幽难；废i 开 电子产品中包含有毒物质，同收不当将造成严重的“二次污染”，冈此，有必要建立一套完善的 废旧l h 子产品同收处理系统： 。 国内外已有废i 开屯子产晶同收制度、网络、成本效益蒋方面的研究，但还没有从系统的角度 对废i r l 乜子产晶同收进行研究的文献，本文将从系统的角度对我国废旧电子产品的i 亓1 收进彳：i = 研 究综合考虑生产者、消费者、收集者、转运者、拆卸者雨i 阿收处理者等备方士体的利葫以实 现系统协调运行，f ：解决我国废旧电子产品i 亓| 收过程中存在的收集难、同收成本高、“_ 二次污染” 严重、“同料”使埘不当等问题。 1 3 研究内容及研究方案 1 3 1 研究内容 本文分四部分对我国废| 开q i 子产品的同收系统进行研究，第一部分对废l 开电子产品同收系统 的构成及发展和现状进行综述，并分析我国废旧电子产品同收系统存在的士要问题；第一二部分集 中分析我国废旧电子产晶同收系统的动力机制，找出影响亓l 收动力的主要因素；第二部分针对我 国废旧电子产品同收网络不完善的问题进行重点研究，结台我国的贝体情况构建一个废j 开电子产 鼎同收网络的优化构建模型。降低网络运输成本；第四部分从法规政策体系、管理体系和同收基 金体系三个方面米探讨我国废i 开电子产鼎| 亓i 收系统的保障机制。 中田农业人学顾i 。学位论文 第一章绪论 1 3 2 研究方案 本文的研究从问题出发。通过对现状进行分析找山问题存在的原冈，并针对主要原冈进行研 究寻找解决问题的办法。本文采州了比较分析、因素分析和整数线性规划法等方法，全文总结了 发达国家的实践经验，分析了我国废i r 电子产品同收系统的发展缺陷并提出了改进措施。贝体 的研究方案见图1 所述的研究路线： 图1 技术路线 6 中国农业人学硕l 学位论文第一二章废旧电子产品例收系统分析 第二章废旧电子产品回收系统分析 随着电子产品的普遍使_ i j 和废弃。废旧电子产晶的同收也随之产生。废恫也子产品的 同收经历了不同的阶段，从臼发行为变成有组织的规范化的行为，与此同时，废旧电子产品 的同收系统也不断发展完善，经历了辅助同收系统阶段、自发状态的独立同收系统阶段和初 步规范化的独立同收系统阶段，井将发展为规范化的独立回收系统。本章将从废旧电子产鼎 l 亓i 收系统的构成、发展概况、国外主要废旧电子产品同收系统介绍和我国废旧电子产晶同收 系统的特点分析等几方面对废l 开电子产品同收系统进行综述。 2 1 废旧电子产品回收系统的构成及功能分析 2 1 1 废1 日电子产品回收系统的构成 ( 1 ) 系统的概念 贝塔朗菲把一般系统概念定义为。系统是处于一定相互关系中的与环境发生关系的各组 成成分的总体或是由两个或两个以上的要素组成的具有整体功能和综合行为的统一集合 体“。在系统科学中，通常把系统定义为：由若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种 功能的有机整体。系统通常包括组成系统的各个元素以及作用于系统的环境。系统强调要素 之间具有共同的属性并通过一定的结构构成一个具有特定功能的有机整体，系统的概念同时 还关注所处环境的影响在系统科学的研究中重视要素与要素、要素与系统、系统与环境 三方面的关系 ( 2 ) 废旧电子产品回收系统的构j 戎 系统论和结构耗散论系统论认为，任何事物都有自己的系统，这个系统是由大量的，多 层和多维子系统构成的复杂动态系统。废旧电子产品回收系统是指由处于社会整体环境中的 与废旧电子产品同收相关的各个元素所组成的并能实现废旧电子产品回收的有机整体。废娼 电子产品回收系统中的元素包括与废旧电子产品回收相关的各种主体、客体及其他，主体有 电子产品的制造者、消费者和废旧电子产品的回收商、经销商、处理商以及政府等，客体主 要指废旧电视、废1 只冰箱、废旧电脑、废旧手机等废旧电子产品。废旧电子产品回收系统的 环境有小环境和火环境之分，小环境主要指政府的相关法律政策及管理制度。大环境则指整 个社会的观念、认识和价值观，如社会对废旧电子产品的认识和态度等与废旧电子产品回 收相关的主体以废旧屯子产品为纽带通过特定的关系联系起来，并在废旧电子产品的回收方 面起着能动的作用；而废旧电子产品回收系统的环境则以特定的方式作用于废旧电子产品回 收系统，对废旧电子产品同收系统的整体功能起到加强或者削弱的作用，比如节约资源的社 会观念和循环利用的生产观念将会促进废旧电子产品网收系统的有利运行，相反，则将对废 旧电子产品回收系统的运行起阻碍作用。 对于废旧电子产品同收系统地构成，本文遗过图形和线条描述废旧电子产品回收系统中 7 中国农业人学预i 。学位论史 鹪二章废乜子产品川收系统分析 的各个元素及之问的艾系，从而形成一个高度概括地能够简要代表废1 月电子产品同收系统的 图形，见幽2 。 我国电子废弃物同收处理产业系统，既包括拆解、破碎、分选、无害化处理和资源化应 川等各种i ：艺技术冈素，也涵盖同收物流体系、处理设施的区域布局、远营收费模式等规划 管理因素，同时还受宏观经济、法律法规、社会舆论氛围等各种外部环境因素的影响。 小环境包括同收物流体系、处理设施的区域布局、运营管理与收费模式、处理设备研发， 处理能力、再生机及再生材料销售、处理设施的环境影响评价等，小环境直接影响着我国电 子废弃物回收处理系统的经济合理性、环境友好性和可持续发展能力。 火环境包括政治环境、宏观经济环境、法律法规环境、政策环境、市场竞争环境、电器 制造业的技术进步和社会舆论环境等，它们通过技术、经济、规划、管理等因素的作用，间 接影响着我国电子废弃物回收处理系统的发展速度、发展规模和发展前景。 2 1 2 废旧电子产品回收系统的功能分析 关丁废l r 电子产品同收系统的功能描述很多，废旧电子产品回收系统不仅能够实现废旧 电子产品在不同地域之间的流动，也能实现对废旧电子产品的收集、运输和处理等。本文认 为废旧电子产品网收系统的核心功能主要体现在三方面：即再制造、再利用和再循环，在国 外，又简称为3 r ：r e u s e ，r e m a n u f a c t u r e ，r e c y c l e ，如图2 所示。而收集、运输等都以这 三个功能为核心，废旧电子产品最后都会通过再利用、再制造、再循环这三个循环完成回收。 8 中国农业人擘坝i 擘位论文第二章废i 乜了产品叫收系统分析 ( 1 ) 再利用 指从消费者手里淘汰的某些性能完好的废f f j 电子产晶经过某些途径剑选其他消费者 手里继续使川的过程，j ! i 鳘| 2 的雨利川循环雨利_ 【i j 有儿条途径，有些由消费者雨i 消费者 之婀盥接完成交易不需通过同收商及交易市场甾；有些则由而收商及垃圾经销商收集厉 转到一二手交易市场完成交易，目前此类二手交易市场在j “州、北京苫人城市普遍存在，不 仅有二手电子产揣的零售市场，也有专fj 的批发市场而且市场交易茸很人，市场上人员 拥挤，可见二手i l 王子产品不仅存在j 阀的供方市场，而且需方市场也相当旺盛。如果能够 构建合理规范的_ 二手电子产脐交易市场将对促进我国废1 只电子产品同收的雨利_ l i j 循环起 到巨人的推动作j j ( 2 ) 再制造 再制造指将被淘汰的不能整机使州的废if 1 电子产揣中包含的某些可再利川或再制造的 零部什返亓| 剑生产厂商进行再制造的过群。由丁电子产品的零部什不可能达到芬寿命设计， 田此当产品报废时总有一部分零部竹性能完好，这部分零部t l ：经过检测合格扁麻直接利h j ， 既可以作为备什使用，也可以进入产品再制造生产线生成再制造产品；第二类为可再制造零 部什，通过吸纳包括先进表面i ：程技术在内的各种新技术，新i ：艺，实施再制造加i ：或升级 改造生成性能等同或者高丁原产黼的再制造产品 目前我国已经有一部分厂商已经有小规模的荐制造试点活动，据报道，诺基弧，摩托罗 拉等厂商曾经发起过“绿箱子”手机同收活动，虽然活动的效果不明显，但通过这一活动， 我们看到了废l 同电子产品亓f 收的另一个方向。国外很多国家废l 开电子产品的再制造系统1 r 常 发达，比如日本等国家，很多生产厂商都有同收j l ：厂，通过同收本企业生产的产品，不仅提 升了企业的。环保”形象，而且为企业创造了巨人的效螽。 ( 3 ) 再循环 再循环指将那些目前无法修复或者再制造经济上不合算的零部什直接通过粉碎等手段 变成原材料进入生产系统进行再生产的过程。再循环的特点就是完全改变原有产芯和零部r l ： 的结构，使其中不同的组成部分充分分离，从而形成可再重复使用的原材料。再循环是一种 毁灭性的亓i 收利_ l j 方式，同时，通过这种方式，能够晟人化的实现废胴电子产品的同收利_ h | 。 目前我国废i 开电子产品的再循环系统，。泛存在。人致可以分为两类。一类以j 。东贵 屿为代表，是初级的再循环i 亓i 收系统；一类以南京金泽为代表，是专业化的环保化的再 循环同收系统。j “尔贵屿等初级的再循环同收系统采_ h j 原始落后的十办法对废j r 电子产 品进行同收，尽管确实同收了一部分贵重的原材料，但却以环境破坏为代价南京金泽 苟i 亓i 收系统以先进的设备和专业的技术为支撑，可以实现废i 开电子产晶的绿化i 亓l 收，但 1 ；i 前尚不能三常运行。” 2 2 废旧电子产品回收系统的发展阶段 任何事物的发展都是一个循序渐进的过程，总要经历从白发到自觉从不规范到规范化 9 中国农业人学硕f 学位论文 第一二帝墩i l l t t l 了产品h 收系统分析 的阶段，废j 开电子产品同收系统的发展同样如此。废旧电子产品同收系统的发展人致可以划 分为四个阶段：辅助同收系统阶段、白发状态f 的独立同收系统阶段、初步规范化的独立同 收系统阶段和规范化的独立j 亓l 收系统阶段。 ( 1 ) 辅助回收系统阶段 辅助同收系统阶段人致在2 0 f i = 纪9 0 年代以前，这个阶段的主要特点是：1 ) 废旧电子 产品的产生域比较小；2 ) 没有针对废旧电子产品同收的独立系统；3 ) 废旧电子产品的同 收处理与其他垃圾类似，都通过传统的同收处理系统实现。传统的同收处理系统覆盖面广， 网络比较成熟，对初期的废旧电子产品亓l 收处理起到了一定的促进作埘。但由丁废旧电子产 品与其他垃圾相比，所含成分较多，结构相对比较复杂。吲然导致其同收处理的程序和【：艺 有特殊的要求。随着废旧电子产赫的加速增多，传统的垃圾回收处理系统很难满足废i f l 电子 产品的同收处理需求。 ( 2 ) 自发状态的独立回收系统阶段 如上所述，2 0 世纪9 0 年代以后，废l f l 电子产品加速增多，给传统的垃圾回收处理系统 带来了压力。废旧电子产品数量巨人，结构复杂，组成成分丰富，传统的同收处理系统对垃 圾的【亓i 收处理方法简单，在废l r 电子产品回收处理方面难以发挥优势。因此，就产生了对废 l 开电子产品进行专门同收的系统的需求。由于废旧电子产品中包含很多有价值的材料，据丹 麦技术人学的研究结果，i t 随意搜集的电子板忙中含有大约2 7 2 k g 塑料、j 3 0 k g 铜、0 4 5 k g 黄金、4 1 k g 铁、2 9 l ( g 铅、2 0 l ( g 锡、l l ( g 镍、1 0 k g 锑。【1 l 】经济利益的驱动成了废旧电子产品 同收系统产生的直接动力。大量人员开始专门从废旧电子产品的收购、倒卖和同收处理的二t ： 作，随着废旧电子产品同收处理各个环节的连贯，人们的自发行为也不自觉地促进了废旧电 子产品专fj 同收系统的黯。2 0 世纪9 q 年代是自发状态的独立回收系统的主要发展阶段。 自发状态的独立回收系统的特点主要是：1 ) 规模小；2 ) 覆盖面广；3 ) 处理手段落后； 4 ) 缺乏统一的规划和管理；5 ) 经济利益是主要的驱动力；6 ) 回收处理成本低；7 ) 回收系 统对环境的负面影响人。白发状态的独立回收系统由于缺乏统一的规划和管理，在回收处理 范同和规模不断扩大的过程当中，暴露出了其局限性，首先是落后的回收处理手段给环境造 成了极人的破坏，其次是回收处理的不充分导致了资源的严重浪费。 ( 3 ) 初步规范化的独立回收系统阶段 2 1 世纪初，节约资源和保护环境的社会发展理念对废旧电子产品回收系统的发展提出 了新的要求，毫无组织的自发同收系统已经不能满足新的社会要求，因此，规范化的独立同 收系统的成立被提上议事日程。 在国外，初步规范化的独立同收系统最初一般都是由政府投钱建电子垃圾处理的“示范 厂”，并通过大量的宣传提高企业和百姓的认识。通过三、五年的时间，逐步提升大家在这 方面的意识。然后，在这个基础之上，再由一些企业来开办电子垃圾处理中心。 在初步规范化的独立回收系统阶段，政府往往起主导作用，需要投入大量的资金组建 l o 中田农业人学坝i 学位论文 第二审跛| i i i u 了产品川收系统分析 “示范厂”，同时需要不断完善闸收网络，为i 亓i 收系统的进一步发展提供基础。 ( 4 ) 成熟的独立回收系统阶段 初步规范的独立同收系统迸一步发展成为成熟的独立同收系统，成熟的独立同收系统无 论是问收网络还是同收技术都逐步完善和提高，政府逐步从同收的只体事务性l ：作中退f j ， 转向对亓1 收系统的宏观管理。专rj 的同收处理中心慢慢独立，最i 亓彻底从制造企业中分离出 去。同收系统的远行状况主要由市场决定。残熟的独立同收系统对废i r 电子产品的同收具有 得大独厚的优势，能够发挥规模经济效益，处理技术先进，无污染的清沾同收，j 亍i i 收处理市 场规范。 目前我国的废i 开电子产品同收系统以白发形成的亓1 收中心为土，政府规划的【亓1 收中心 少但止在努力当中可见，我国的废i 开电子产品同收系统止处丁从白发状态的独立系统阶 段向初步规范化的独立同收系统阶段过渡的状态。 2 3 国外主要废旧电子产品回收系统的特点 在发达国家，电子废弃物l 亓i 收处理以及资源再生利j h j 问题已成为倍受关注的社会阀题。 从政府到企业、消费者以及比间组织，对此都倾注了极人的热情，以一种对礼会和i 环境负责 的糖神，积极寻找有效途径合理解决废弃物以及资源再生利川问题。据不完全统计。日前世 界上士要发达国家资源同收利用产业同收总值达2 5 0 0 亿美元，并且以年均1 5 2 0 9 6 的速度 增k 。全世界钢产鼙的4 5 、铜产越的6 2 、铝产越的2 2 、钳产量的4 0 、锌产龉的3 0 、 纸制品的3 5 都米自再生资源的同收利刈。在政绗的积极扶持、行业协会的组织协凋、公众 的配合参与以及循环经济立法的多元作埘f ，日本、德国、丹麦等国的资源同收利川产业最 为发达德国在废弃物f 可收产业、日本在废弃物加+ 1 ：产业，丹麦在生态i ：业园区建设方面堪 称资源同收利h j 产业发展的成功典范。 2 2 1 德国全员参与的分类回收集中处理的回收体系 德国是发达国家之一，经济水平居世界前列，其电子产品的生产辇和废1 只电子产品的 产生鼙都居下世界前列。1 9 9 8 年德国产生人约1 8 0 万吨电子废弃物，其中含有约1 0 2 6 万吨的金属，3 9 6 万吨塑料，1 6 2 万吨玻璃，5 4 万吨电子元器件币i1 6 2 万吨其它物质。 电子废弃物产生鼙每年以4 的速度增加。电子废弃物中的危险废物主要分为3 人类：一是 有机物，主要是电器i 乜子产品的内电容器，冷凝器币l 塑料部件年油脂类：二是重金属汞、 铅利镉，土要是存在于显像管、屯池、铂+ 贝中：三是氟里昂，主要任冰箱管制冷设备的压 缩机和循环管路内 为了进一步有效降低电子垃圾的产生鲑，避免电子垃圾对环境的辩在影响，提高废旧电 子产晶的资源化循环利_ 【i | ，德国先后山台了一系列政策以促进废i 闩电子产品的有敏用收。德 国的废胴电子产晶同收体系主要有涉及面j 一，全员参与，法规体系比较完善，分类问收，集 中处理和h j ，实时监督等特点见瑙3 。”“ ， 中阍农业人学硕i 。学位论文第二章废h 电子产品川收系统分析 图3 德国废旧电子产品回收体系 ( 1 ) 涉及面广，全员参与 德国的废旧电子产品矸收体系强调全员参与，人人有责。在德国的废旧电子产品回收体 系中，无论是政府，生产制造商还是消费者，回收处理商以及零售商等都分别承担着相应 的废旧电子产品回收处理责