我国报废汽车拆解物质流分析研究
2018-02-15冯蕾洁
冯蕾洁
我国汽车业发展迅猛,截至2017年底,全国汽车保有量已经增长到2.17亿辆。汽车保有量快速增长意味着每年进入理论报废年限的汽车数量也会增长,因而应当重视对这些重要“城市矿产”的正确回收处理。汽车回收拆解可以解决汽车废物压力,循环利用汽车零配件,并将废钢铁、有色金属等再生利用。但我国现行的废旧汽车报废回收程序并不健全,正规的汽车拆解企业数量也有限,设备和技术也落后于发达国家。因此需要对汽车拆解体系进行进一步的研究,而物质流分析法是目前适宜的方法之一。
北京大学的陈效逑等[1]、徐明等[2]等人利用物质流分析研究研究了我国经济系统的物质利用状况;郭学益等[3]建立了铜元素的循环物质流模型;张辉等[4]基于碳物质流分析核算了钢铁工业的碳排放;刘毅[5]运用物质流分析方法建立了静态磷物质流分析模型;白桦等[6]等利用物质流分析方法对钾元素的流动和循环过程进行了解析。而本文将利用物质流模型对汽车拆解体系进行分析。
1 汽车拆解工艺流程分析
当前我国大多的汽车拆解启用采用的拆解工艺流程落后,典型流程如下:废旧汽车进入报废程序,通过回收渠道注销报废后送到汽车回收拆解厂登记入账,然后进行拆解前的预处理,对废旧汽车进行清洗之后,抽取汽油、机油、润滑油、冷却液、空调制冷剂等对环境造成污染的液体,然后拆卸电源、液化气罐等危险零部件,并引爆安全气囊。预处理过程需严格按照相关标准严格操作,以防拆解过程造成新的污染和危害。
其中,金属材料在汽车的总重量中占到80%以上,所以对报废汽车的资源进行回收利用主要是对钢铁材料的回收利用。与此同时不能忽视了对其他的材料,否则在浪费资源的同时可能造成严重的环境污染。
另外,不同型号和种类的报废汽车的体型结构也有差别,针对这种情况我国主要采用了两种不同的作业方式。一种是流水式的作业,主要用于拆解汽车体型适中、结构不太复杂但报废较多的常规体型报废汽车,另一种是定位式作业,一般在对体型较大、结构较为复杂的汽车拆解中使用。
报废汽车的拆解工艺和作业方式需有效结合实际情况,本着提高报废汽车循环再利用率和防止二次污染的目的作出科学决策。
2 汽车拆解的物质流分析模型
2.1 汽车拆解物质输入分析
汽车拆解过程的输入端主要物质输入是报废汽车,拆解预处理对车辆进行清洗时需要水资源,拆解工序中如果采用切割时需要乙炔等燃料,拆解设备运行时能源的耗费,主要是电力的消耗。
2.2 汽车拆解物质输出分析
拆解过程输出了各种可重用零部件或者进入原材料生产企业的可再利用资源,也有燃料损耗排出的气液态废弃物。
报废汽车拆解后分解为车门、挡泥板、玻璃、车灯、发动机罩、车座、车轮、电池、内饰、仪表盘、发动机、变速器、排气系统零部件等。
拆解过程中的各种气体排放物主要包括破碎风选过程产生的废气以及破碎过程产生的臭气、拆解预处理阶段抽取油液时挥发的非甲烷总烃、进行乙炔切割时产生的水蒸气和气态二氧化碳等,液体输出除了从报废汽车中抽取的汽油、柴油等,还有汽车清洗时产生的废水。
3 汽车拆解行业存在的问题和对策建议
3.1 汽车拆解行业存在的问题
汽车拆解行业最突出的问题是报废汽车的回收途径问题,每年过半的废旧汽车通过非正常回收渠道进入民间作坊或者黑市。民间的汽车拆解技术落后,废旧汽车循环利用率低,造成资源的大量浪费;而进入黑市报废汽车大多经过非法组装又重新流入社会中使用,给社会公共交通和公众人身安全带来极大隐患。
其次,进入官方回收渠道的废旧汽车的资源也不能被最大化的回收利用。一方面,我国报废汽车拆解采用的技术工艺不够先进,许多企业承担不起高额成本的大型拆解设备,技术的研究发展水平也比较落后。另一方面,我国报废汽车拆解行业的从业人员尚不具备必要的专业知识,拆解操作的技术也不规范。
3.2 对策建议
针对日益增长的进入报废年限的汽车数量,我国应当提出详细的汽车报废标准,加强对报废汽车的监督管理,提出以下对策建议:
建立汽车监管网络体系,对汽车实施生命周期全过程的监管,当汽车进入报废年限时提醒并监督汽车所有者通过官方渠道对汽车进行报废处理,并通过立法的措施明确废旧汽车报废处理的各方责任;采取适当的鼓励措施,增加通过官方渠道进行汽车报废的汽车所有者的经济补偿,促使汽车所有者主动选择官方渠道实施汽车的报废回收。
加强对废旧汽车报废更新的宣传,让公众认识到继续使用达到报废年限要求的汽车的危害性,使公众主动进行汽车的报废并远离黑市中报废汽车的交易,同时也要对黑市汽车交易实施打击,整改或关停不合格的交易场所。
[1]陈效逑,乔立佳.中国经济—环境系统的物质流分析[J].自然资源学报,2000(01):17-23.
[2]徐明,张天柱.中国经济系统的物质投入分析[J].中国环境科学,2005(03):324-328.
[3]郭学益,宋瑜,王勇.我国铜资源物质流分析研究[J].自然资源学报,2008(04):665-673.
[4]张辉,李会泉,陈波,唐清.基于碳物质流分析的钢铁企业碳排放分析方法与案例 [J].钢铁,2013,48(02):86-92.
[5]刘毅.中国磷代谢与水体富营养化控制政策研究[D].清华大学,2004.
[6]白桦,曾思育,董欣,陈吉宁.基于物质流分析的钾素流动与循环研究 [J].环境科学,2013,34(06):2493-2496.