电子废弃物资源化研究是一项新型而紧迫的课题，它具有数量多、危害大、潜在价值高、回收利用困难的特点，必对电子废弃物予以高度关注。
1 前言
电子产品的寿命是有限的，大量的电子产品在达到使用寿命后报废成为了电子废弃物。根据来源来划分，电子废弃物可分为2类：电子电器产品生产过程中产生的废弃物及达到使用寿命后废弃的电子电器设备。
以电脑为例，美国国家安全委员会的一份报告分析，1998年美国共淘汰2000万台电脑，今后10a内被淘汰的电脑数量将达到15亿台，从全球来看，这个数字将会更庞大，而这些废弃电脑在电子废弃物中仅占很小的比例。电子产品更新换代的速度也在不断加快，据美国国家安全委员会估计，1992年电脑的平均寿命为4.5a，到2005年仅为2a。
这些电子废弃物如果不加处理，任意堆放或填埋，给周围的环境带来很大的威胁，以废旧电脑为例，显像管和印刷电路板里含铅，玻璃、液晶、磁盘驱动器里含汞，半导体、电池、电路板中含镉，这些废旧电子产品掩埋在土壤中，经渗透会对土壤造成严重污染，甚至渗入地下水危及人体健康，如果处理不当同样会造成二次污染。因此电子废弃物的无害化和资源化处理成为环境工程领域一项重要的内容。随着各国对环境保护及二次资源利用的重视，电子废弃物的资源化研究正成为一个全球性的课题。
2 电子废弃物的特点
2.1 数量多
电子工业的高速发展及市场膨胀是电子废弃物高速增长的主要原因。电子产品在科学技术各个方面的作用日益重要，电子废弃物的数量也逐年递增，但大量的电子废弃物都没有得到合理的回收利用。美国环境保护署估计美国每年的电子废弃物2.1亿t，占城市垃圾的1%。欧盟每年废弃电子设备更是高达600万~800万t，占城市垃圾的4%，且每5a以16%-28%的速度增长，是城市垃圾增长速度的3~5倍，其中仅德国每年即可达150万t，瑞典也达11万t。未来5~10a的年增量更被业内人士估计为25%左右。当前，中国大陆废旧电脑的淘汰量为500万台/a以上。中国台湾产生的废旧电脑量大约为30万台/a。
2.2 危害大
《巴塞尔公约》将用后废弃的计算机、电子设备及其废弃物规定为“危险废物”。电子废弃物中含有大量的《巴塞尔公约》禁止越境转移的有毒有害物质，如表1所示。
表1电子废弃物中的污染成分
据国外一个关注电子废弃物问题的组织的报告指出，每个显示器的显像管内含有较多的铅，电路板中也含有大量的铅，这种物质会破坏人的神经、血液系统以及肾脏；显示器中的废弃阴极高速电子管含有钡和危险的发光物质；电脑线路板中还有含氯的阻燃剂，如果发生燃烧，将会产生二恶英等致癌、致畸物质；同时线路板中含有许多有害金属，如铅、铬、镉、镍等金属，对土壤造成严重的污染，并且污染地下水，严重损害人类健康，造成病变。电子废弃物中的电池和开关含有铬化物和水银，铬化物会透过皮肤，经细胞渗透，少量便会造成严重过敏，更可能引致哮喘、破坏DNA；水银则会破坏脑部神经。据一个非盈利组织“硅谷有毒物质联盟”的估计，2004年美国3.15亿台废弃电脑中将含有约5亿kg铅、90万kg镉、18万kg水银和54万kg铬，如果不加处理或处理不当，它们对环境的破坏将是难以估量的。
鉴于此，在许多国家，都将电子废弃物列入危险废弃物或特殊管理的一类。
2.3 潜在价值高
电子废弃物从资源回收角度看，潜在价值很高。表2给出了几种典型电子设备的组成成分。
表2几种典型电子设备的组成成分%
电脑中金属的含量为35%左右，而洗碗机中的金属含量高达55%。电子废弃物中的塑料含量也很高，塑料熔化后可作为新产品的原材料或者被用作燃料。1998年从美国电子废品回收者手中回收的塑料在6500t以上，比1997年增长了近25%当把塑料作为熔化过程水泥炉中的燃料时，1t塑料能代替1.3t煤。而废弃印刷电路板中金属含量更是可观，表3给出了1t线路板中所含的物质组分。
表3线路板中所含的物质成分及含量
从表3结果可以看出，废弃线路板中仅铜的含量即高达20%，另外还含有铝、铁等金属及微量的金、银、铂等稀贵金属。因而电废弃物具有比普通城市垃圾高得多的价值。根据金属含量的不同，有研究估计，每t电子废弃物价值达几千美元，甚至高达9193.4美元。若再考虑到电子废弃物中具有较高价值且仍可继续使用的部分元器件，如内存条、微芯片等，电子废弃物具有很高的潜在价值，蕴藏着巨大的商机，回收利用的前景广阔。
2.4 处理困难
虽然电子废弃物潜在价值非常高，但由于含有大量有毒、有害物质，要想实现电子废弃物的资源化、无害化，需要先进的技术、设备和工艺，也需要较高的投资。电子废弃物组分复杂、类型繁多，使用寿命也各不相同，或长达数十年，或仅能用一次。这给电子废弃物的回收及资源化利用带来了相当大的困难，其回收利用率较其它城市垃圾低得多。
美国1999年废弃电脑达2400万台，其中仅有11%的被回收利用，甚至远远低于其它城市垃圾在1997年的回收率，如表4所示。
表4 1997年美国城市垃圾回收率
在固体废弃物处理率较高的日本，电子废弃物的回收利用率也低于城市垃圾的回收利用率，在家电回收法实施之前，日本有近一半的废弃家电未经任何处理直接进入填埋场，另一半的也仅经简单的破碎后填埋。在电子废弃物资源化回收利用较先进的欧盟，目前仅有10%的电子废弃物被收集并单独处理，其余的90%与普通城市垃圾一起处理，这里面包含电池、金属及合成材料等污染物。
3 结语
电子废弃物的科学、有效处理是一项世界性难题。各个国家的环保工作者都投入了大量精力进行电子废弃物的资源化研究，但还有许多问题期待解决，如含铅玻璃的资源化、无害化处理问题，印刷线路板的全面资源化问题，在回收过程中二次污染的防治问题等等。有些科学家已经解决了上述部分问题，但与实现工业化还有一定距离。总之，电子废弃物的资源化研究有着重要的环境和经济效应，是有关电子工业可持续发展以及环境保护的重大课题。
