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台湾每年至少使用9400公吨各类型干电池，但至2004年，废干电池之回收率只提升至17%，其余废干电池大部分进入焚化炉，掩埋场及被弃置于自然环境中。各类干电池中镍镉电池含有镍和镉，水银电池，锌空气电池，氧化银电池，钮扣型碱锰电池含汞量甚高，大量使用之锰锌电池，筒型碱锰电池检验结果部份来自中国，东南亚国家生产者含有超过公告干电池重金属汞，铅和镉含量的基准值数十倍。这些含有有害重金属之废干电池，若未妥善处理而流布至环境中，将会产生环境问题及严重威胁民众健康。
目前经回收之废干电池的处理方式，回收清除处理费率高之镍镉电池、水银电池、锌空气电池、氧化银电池、钮扣型碱锰电池等，大部分采输出境外处理；回收清除处理费率较低之锰锌电池，筒型碱锰电池，输出境外处理不符合成本费用，在国内处理，则因废干电池中含有害物质浓度未详细调查分析，回收之废干电池的处理方法仍有争议，因恐会造成汞，铅和镉以另一种形式流布至自然环境，而无法全面进行处理，造成回收管道不畅通，回收率偏低。本文即在探讨废干电池回收后的处理政策，讨论事项包括公告规定不可生产，输出入，或使用的干电池含汞量，禁止制造，输入，贩卖有严重污染环境之虞的干电池，修订应回收废弃物回收清除处理稽核认证作业手册(非塑胶废容器类及废干电池类)中废干电池在国内处理有关之条文及环保署应修订废干电池回收贮存清除处理方法及设施标准中有关处理设施的规定，辅导废干电池在国内处理。
关键词：废干电池，处理方法，回收政策
一、前言
台湾每年至少用掉9400公吨各类型干电池，干电池除部份是国内制造，不少系由国外进口，甚至以走私方式进入台湾市场。由外国输入的干电池中，欧美日各国对制造干电池的品质管制较严格，标示较清楚，大部分属低污染的环保电池，由中国，东南亚国家输入或走私进来的干电池，品质管制差，有部分干电池的商品标示不完整，甚至连制造商或进口商资料都标示不清或甚至未标示，通常其干电池中重金属含量都会超过基准值，这些干电池使用后若任其弃置于自然环境或流入焚化炉，会因汞，铅，镉等有害重金属的释出而污染土壤，地下水，甚至因重金属的气化而污染空气(3，4，6，8)。禁售含汞干电池的政策，废干电池全面回收，已是文明国家的表徵，我国应建立更完整的干电池回收，处理，再利用制度，这将会使台湾未来环境更为美好。
二、干电池类型与用途
常用干电池可分为一次干电池及二次干电池；一次干电池为不可充电的电池，无法藉充电恢复至原来的蓄电状态，二次干电池则在放电之后可再行充电重复使用。
一次干电池类型：
勒克兰社式(Leclanche)干电池，亦即锰锌干电池(或碳锌电池)；碱性电池：种类有碱锰电池，锌空气电池，氧化银电池，水银电池；有机电解液电池如锂电池。
二次干电池类型：
碱性之镍氢电池，镍镉电池，锌银电池，镉银电池，镍铁电池；有机电解液之锂离子电池，锂合金电池，锂二次电池。干电池的外观有圆筒型，钮扣型，方形，长方形及组装型。
各类型干电池之主要用途如下：
锰锌电池和筒型碱锰电池：常用于随身听，闹钟，手电筒，灯具，音响装置，玩具，相机，计时装置器，马达启动及热利用等产品；
一次筒型锂电池：常用于无线机器，照相机；
二次锂电池：使用于手提式电脑，随身听，无线机器，照相机；
镍氢电池：则用于不断电系统，影印机，闪光灯，汽车警报器，钻动工具，手提式电脑；
钮扣型(含汞)电池，包含碱锰型，氧化银，锌空气型碱锰(LR)1.5V，氧化银型(SR)1.55V，锌空气型(PR)1.4V，常用于助听器，手表，玩具，计算机，雷射笔。
钮扣型二氧化锰锂电池(CR)3.0V：常用于助听器，手表，玩具；镍镉电池；
三、干电池含汞量之限制
早期干电池的制造，为防止电池腐蚀，在筒型碱锰干电池的负极锌粉中加入微量的汞(锌粉以10%水银汞齐化)，以降低锌的活性，并且防止空气中的氧气使锌产生反应而溶化，增加干电池的抗腐蚀能力(最早期，干电池汞加入量，锰锌电池：0.01%；碱锰电池：1%)。在锰锌干电池负极锌罐表面因干电池锌罐的锌的铸造性脆弱，因而添加0.05%镉及1%铅，以增加其延展性，机械性，并可减缓腐蚀及延长干电池的保存期限。但汞，铅，镉若流布至自然环境，汞会导致中枢神经障碍如水洖症；铅影响神经系统发育，影响幼儿智力；镉会引起骨头病变如痛痛病等，严重影响民众健康。
日本干电池制造业者自1984年即为因应环保潮流，成立日本财团法人电池工业会，以研发降低干电池中之汞含量，朝向汞零使用之研发目标，之后，并积极研发废干电池资源化工作。为降低碱性干电池中汞含量，由日本干电池进口，制造商共同成立碱性干电池技术研究工会，积极研发降低汞的技术，同时并要求干电池进口，制造商须于碱性干电池包装外表明显标示其成分，努力研发之结果，1987年日本的碱性干电池含汞量就由原有之1.5%降至0.25%。1990年日本通产省产审会废弃物小组更进一步规定干电池制造业者须于1991年4月起，碱锰干电池中汞含量需为零，于1992年1月起，水银干电池汞含量亦需为零，在日本政府与日本电池工业会共同努力下，日本已于1995年停止所有其他含汞电池的使用。汞零使用，日本所使用的技术大致为：锰锌干电池：改良原材料技术及提高原材料纯度，改良封口制程以阻绝与外界空气接触，以达到防止腐蚀之效果。
碱锰干电池：改良原材料技术及提高原材料纯度，改良封口制程以阻绝与外界空气接触之外，并研发添加微量的铟以代替汞之耐蚀锌合金。
在美国，1989年以前干电池业者所制造之锰锌、碱锰电池中含汞量约在8000～12000μg/g，1989年至1991年间，干电池业者所制造之锰锌、碱锰电池中含汞量则限制在250μg/g以下，自1992～1993年起，干电池业界即不再将汞加入此类干电池中。
在欧洲，2000年以前，锰锌、碱锰干电池中含汞，铅，镉标准为汞250μg/g，铅4000μg/g，镉250μg/g；2000年起，欧盟订定相关指导原则，锰锌，碱锰干电池中含汞、铅、镉标准为汞5.0μg/g，铅4000μg/g，镉250μg/g，欧盟各会员国禁止销售超过标准值之干电池。
我国亦于2000年以欧盟的锰锌，碱锰干电池中含汞，铅，镉的标准：汞5.0μg/g，铅4000μg/g，镉250μg/g定为锰锌干电池，筒型碱锰干电池及其他环保署公告之干电池重金属含量的基准值。
四、市面上贩售干电池含有害物质分析
干电池中有害重金属的分析，欧美日各国并无官方正式公告的标准方法，欧美日电池协会采用的分析方法是“电池工业标准方法”(Battery Industry Standard Analytical Method)，此方法只限使用于碱锰干电池检验，北欧官方采用的方法是Rostogi检验方法(7)，此方法虽未成为Nord–Test标准方法，但此方法可适用于各种干电池之分析，此检验方法分析效能较佳，操作较为简洁。环保署为了解市售各类干电池中含汞、铅、镉浓度，于1999年以计划案“干电池汞、铅、镉含量标准检验方法建立及检验”(11)委托元智大学研究调查，元智大学依据Rostogi检验方法，经修正及验证后拟定干电池汞，铅，镉检验方法，之后，环保署依据此方法公告干电池检验方法NIEAR315.01B，作为干电池中含汞、铅、镉是否超过干电池重金属含量基准值的筛选方法，依此方法1999年检验干电池业者所提供市面上贩售干电池含重金属浓度，结果归纳如下(11)：
锌空气电池：汞含量3300～11000μg/g；镉含量小于5μg/g；铅含量75～220μg/g；
氧化银电池：汞含量8300～8600μg/g；镉含量小于200μg/g，在5～10μg/g；铅含量小于5μg/g；
钮扣型碱锰电池：汞含量830～7500μg/g；镉含量小于5μg/g；铅含量最大值为63μg/g；
锰锌电池：汞含量5.1%的样品在30～120μg/g，1.2%样品4.1μg/g，其余含量小于1μg/g；镉含量有45%样品在10～200μg/g；铅含量6.4%样品在4000～6000μg/g，35.9%样品在1000～4000μg/g；
筒型碱锰电池：5.2%样品汞含量在15μg/g，其余含量小于1μg/g；镉含量镉含量小于5μg/g；铅含量最大值为120μg/g；
镍镉电池：75%样品个汞含量在15μg/g，其余含量小于1μg/g；镉含量1610～2810μg/g；铅含量最大值为120μg/g；
镍氢电池：5.17%样品汞含量在15μg/g，其余含量小于1μg/g；镉含量含量小于5μg/g；铅含量量最大值为310μg/g；
锂一次，锂二次电池：汞含量小于1μg/g；镉含量小于5μg/g；铅含量最大值为70μg/g；
由于检验样品系由电池业者所提供，因检验结果牵涉到业者干电池回收清除处理的缴交费率，因此送检样品大多已经业者挑选过，而检验结果中最值得注意的是检验出锰锌干电池有10.26%样品重金属超过基准值，依据业者的反应，铅含量超过的原因是因过去环保标章未限制铅含量，而锰锌干电池价格又便宜，生产时品质管制较不严格；汞含量超过基准值则是因所送样品为较早期进口之存货，或因反应价格而使用较不存的原料，这些样品大部份输入自中国或东南亚国家。
环保署于2005年4月28日于其网站上公布2005年初采样68组市售锰锌及筒状碱锰两类电池样品送交检验结果(15)，其中由干电池业者提供的43组，经检验结果其重金属均未超过基准质，而由环保署分别自夜市，卖场及回收贮存场采集之25组低价及品牌知名度不高的干电池样本送验，经检验结果发现汞含量操过基准质5μg/g者占68%，共有17组，汞含量在5.0～10.0μg/g者占40%，计有10组，在10.0～50.0μg/g的占16%，有4组，在75.0μg/g左右的占12%，有3组，至于镉与铅两项重金属含量则都未超过基准值。所采样品发现汞含量超过基准值的干电池，有部分干电池的商品标示不完整，甚至连制造商或进口商资料都标示不清或甚至未标示。
五、NEMA废干电池含汞量调查研究(10)
废锰锌，碱锰干电池是否可以电弧炉炼钢厂回收再利用，最主要关键在废干电池中是否含有汞，为探讨此问题，美国电子制造业协会电池部门(The National Electrical Manufacturers Association(NEMA) Battery Section)曾在美国各区以二个时段执行收集被丢弃之废干电池及在路边捡拾废干电池的计划，调查检验其含汞量，以作为废干电池以炼钢厂回收处理之评估，研究调查结果如下：
虽然美国干电池业者自1992年起即不再将汞加入锰锌、筒型碱锰干电池中，但在美国市场上仍有较早期制造之干电池在使用，1996至1998年所作调查，如上表，废干电池中含汞量仍甚高，不过从表中亦可看出汞含量有逐年下降的趋势，依据此趋势，预估需至2008年后所回收之废锰锌，碱锰干电池才不含汞，才能为炼钢厂所接受。
六、欧美日各国废干电池回收处理(1，2，5，9，10，12)
欧美日各国并无明文规定废干电池的回收处理方式，早期，所回收的废干电池，大部份均以最终处置即掩埋处理法居多，近年则逐渐以资源化为处理方式。欧洲电池协会(European Portable Battery Association，(EPBA))长期致力于废干电池回收处理技术的研发，其长期研究的结论是，在技术上：将废干电池分类有助于废电池的回收处理；在欧洲已有足够的设备可以处理镍镉电池，氧化汞电池，氧化银电池；以自动化方式将废干电池分类在技术上是可行的；在锰锌，碱锰干电池贴上能感应UV的标签，自动化分类程序可将含汞与不含汞之锰锌，碱锰干电池分离；较广为使用的锰锌，碱锰干电池，削减其含汞量，以现有炼钢厂回收处理，在经费是最经济可行的，对环境是友善的。在实务上，以炼钢厂回收处理废锰锌，碱锰干电池仍面临著废干电池含有汞的问题，废干电池含有汞，以炼钢厂回收处理，会影响钢产品的品质，增加空气污染防治的困难度与经费，也会影响现场环境品质。EPBA认为，含汞废电池以其他热处理程序来去除汞，也是有效的，但费用贵。
在美国，Duracell电池公司与Birmingham钢铁公司合作，以EPBA处理流程，处理Duracell公司产生的废电池，经过试运转，在原料中加入3%的废电池并不会影响钢产品的品质，预估每年可减少约2.5百万磅废电池的掩埋量。
在日本，已研发出各类废干电池处理，资源化技术，如以电炉，熔炉熔解电池后，以回收铁，锌；湿式法以化学药品溶解，分离，以回收锌；又如日本北海道的野村矿业，先将含高汞电池磨碎，再在高温低压下将汞蒸出，回收干电池中的汞。
七、我国干电池汞，铅，镉含量管制之探讨(12，14)
环保署为促使干电池汞，铅，镉含量降低，以差别回收处理费率方式徵收回收清除处理费用，于2000年6月26日依据欧盟之标准修订"干电池差别回收清除处理费率及重金属含量检验作业要点"，将干电池重金属含量基准值订定与欧盟的标准一致：汞5.0μg/g(ppm)，铅4000μg/g(ppm)，镉250μg/g(ppm)，此基准值只适用于锰锌干电池，筒型碱锰干电池及其他环保署指定之干电池，由钮扣型碱锰干电池组成之筒型碱锰干电池并不适用。此作业要点，干电池重金属含量检验之采样系由干电池制造或输入业者自行送样为原则，干电池检验结果汞，铅，镉含量任一含量大于基准值之1.2倍(镉：6.0μg/g，铅：4800μg/g，镉：300μg/g)，即认定该干电池重金属含量超过基准值，干电池重金属含量基超过准值，其回收清除处理费率为未超过干电池重金属含量基准值干电池费率之4倍。
停止所有含汞干电池的使用，已是国际趋势，我国干电池有害物质含量之管制，只企图靠著此"干电池差别回收清除处理费率及重金属含量检验作业要点"以徵收较贵的回收清除处理费率，促使干电池汞、铅、镉含量降低，而没有采取其他强制措施，实际上，并不能遏止一些低价格，低品质，含汞、铅、镉量高的干电池在市面上使用，这些劣质干电池虽然其电解液容易渗漏，电量低，使用期限短，但因没有标示制造国，成分、价格便宜，使用者对干电池又不了解，业者利润也高，这些劣质干电池在市面上使用量可能反而比高品质干电池销售量大，其来源可能是非法走私，也有可能是合法输入业者输入但不诚实检验申报，而政府单位亦不曾主动检验调查市售干电池汞、铅、镉含量，自2000年6月26日修订公告实施"干电池差别回收清除处理费率及重金属含量检验作业要点"至2005年初，环保署才进行一次自行采样检验调查，而从调查中即发现由干电池业者自行挑选提供的锰锌干电池，筒型碱锰干电池样品，经检验，其重金属均未超过基准质，但由环保署分别自夜市，卖场采集之低价及品牌知名度不高的干电池样本，汞含量操过基准质者约占68%，汞含量最大浓度达75.0μg/g，超过基准质15倍以上。因干电池的标示不清，调查中即使已查到不合标准的干电池，可能也找不到该负责的制造或输入业者，因而市面上销售的干电池含有汞，由此可推测，已回收而待处理的废干电池含汞量可能更高，因此，政府应尽速采取必要的措施，及宣告实施干电池无汞政策，以利废干电池回收后之处理与资源化。
1.修订“干电池差别回收清除处理费率及重金属含量检验作业要点”，删除干电池汞、铅、镉含量任一含量大于基准值之1.2倍即认定该干电池重金属含量超过基准值，干电池重金属含量超过基准值，其回收清除处理费率为未超过干电池重金属含量基准值之4倍的条文，应依据废弃物清理法第十条之一第七项，公告禁止制造，输入，贩卖或使用含汞超过基准值之锰锌干电池，筒型碱锰干电池。
2.明定干电池之输入，贩卖须有汞、铅、镉有害物质含量证明，在干电池上必须标示厂牌，型号、种类、形式、制造商、制造国、进口商、汞、铅、镉含量。
3.干电池重金属含量检验之采样除由干电池制造或输入业者自行送样外，环保署亦应不定期采样检验、稽查。
4.不适用“干电池差别回收清除处理费率及重金属含量检验作业要点”之钮扣型氧化银电池，氧化汞电池、锌空气电池、碱锰电池等电池，市场使用量虽不是很大，但含汞量高，政府应加强宣导以低汞干电池取代使用此类干电池，亦应考量公告禁止其输入、贩卖、使用。
八、我国废干电池回收处理政策检讨(13，14)
我国废干电池回收处理最大的经济诱因在于回收清除处理业者可依规定向资源回收管理基金申请回收清除补贴，而清除处理业者面临的问题在废干电池的分类技术和处理制程。废干电池的分类，依据欧美日各国之经验，通常设计以自动化加上人工辅助的分类流程，将废干电池分类为含高浓度镉之镍镉电池，含高浓度汞之水银电池，锌空气电池，氧化银电池，钮扣型碱锰电池等各类型电池及不含汞之锰锌干电池，筒型碱锰干电池。处理含高浓度镉之废镍镉电池和含高浓度汞之各类型废干电池，在欧美日都已有完整的技术和处理厂可以回收处理该类废电池，锰锌干电池和筒型碱锰干电池，以前常以掩埋方式处理，目前只要能确定不含汞，以炼钢厂资源化处理亦已证明为可行的方法。
我国废干电池至目前为止，回收率并不高，依据环保署统计，2004年的回收率大约为17%，其余83%之废干电池可能大部分进入焚化炉或掩埋场，一部分被回收贮存于回收商贮存场，一小部分则被弃置于自然环境中。国内废干电池的清除处理问题在于，至目前为止，国内还没有经过稽核认证的废干电池的处理厂，清除处理业者的废干电池分类技术和所用流程也须再精进。目前经回收之废干电池的处理方式，回收清除处理费率高之镍镉电池，水银电池，锌空气电池，氧化银电池，钮扣型碱锰电池等，大部分采输出境外处理；回收清除处理费率较低之锰锌电池，筒型碱锰电池，输出境外处理不符合成本费用，大部分贮存在回收清除业者或计划申请稽核认证的处理厂的贮存场中。废锰锌干电池，筒型碱锰干电池在国内处理，仍有一些法则与技术待解决，首先，过去长期回收贮存的废干电池及新收集的废干电池是否含有汞，铅，镉等有害物质长期以来，废干电池中是否含有害物质，从未详细调查分析，回收清除业者或计划申请稽核认证的处理厂，亦未曾对所贮存的废干电池进行了解，但依据美国NEMA之调查研究，虽然美国干电池业者自1992年起即不再将汞加入锰锌，碱锰干电池中，但却预估需至2008年，即需经过16年后所新回收之废锰锌，碱锰干电池才不含汞，才能为炼钢厂所接受，国内目前市售锰锌电池，筒型碱锰电池仍含有汞，铅，镉，过去长期回收贮存的废干电池，除了过去使用之干电池含汞所容许的浓度高外，难免不少其他含汞高的废电池混在其中，因此，过去长期回收贮存的废干电池更应含有汞，铅，镉；其次，在"应回收废弃物回收清除处理稽核认证作业手册(非塑胶废容器类及废干电池类)"中，缺少废干电池在国内处理所需的规范，包括杂质率的订定及处理厂需设立废干电池分类所需有的设备等。作业手册必须明定稽核认证处理厂须有废干电池分类必要的设备，严订杂质含率，以避免含高农度重金属之其他类型废干电池混入废锰锌、碱锰干电池中，增加废干电池的复杂性与处理的困难度；其三，废干电池的处理方法是否能将存在于废干电池中之汞，铅，镉去除，而不致于残留至再生料中或于处理过程将其排至自然环境，为一重要课题，废干电池的处理过程若无完善之规划及妥善的污染防治措施，汞，铅和镉将以另一种形式流布至自然环境，造成另一种环境污染问题。因此，政府应尽速修订相关的法条作为废干电池处理厂申请稽核认证的依据：
1.环保署应全面调查目前旧有贮存之废干电池及新收集之废干电池有害物质的含量，据以研判废干电池在国内处理之可能性。
2.回收清除业者或计划申请稽核认证的处理厂，应对所贮存的废干电池进行详细分类并检验分析废干电池有害物质的含量，据以设计规划处理流程。
3.应修订"应回收废弃物回收清除处理稽核认证作业手册(非塑胶废容器类及废干电池类)"，目前手册只针对境外输出处理方式做规范，缺少废干电池在国内处理有关之条文，修订时必须严订杂质含率，明定稽核认证处理厂须有废干电池分类须有的设备。
4.修订"废干电池回收贮存清除处理方法及设施标准"条文中有关含有害物质成分之废干电池处理设施的部分，条文中要规定废干电池处理设施必须有能将有害物质成分自废干电池中去除功能的处理程序。废干电池处理的申请文件，干电池主要成分及含有害物质成分需有完整的质量平衡关系并详细交代去处。
九、结论
台湾于2000年公告锰锌干电池，筒型碱锰干电池重金属含量的基准值，但环保署于2005年初分别自夜市，卖场及回收贮存场采集之干电池样本送验，结果发现高达68%汞含量超过基准质，而台湾每年至少使用9400公吨各类型干电池，虽然已在1999年11月1日公告全面回收废干电池，但2004年废干电池之回收率仅为17%，即每年有大量之废干电池进入焚化炉，掩埋场或被弃置于自然环境中，产生了新的环境问题。因而我们应尽速实施干电池无汞政策，公告规定不可生产，输出入，或使用的干电池含汞量，公告禁止制造，输入，贩卖有严重污染环境之虞的干电池，明定输入，贩卖，使用之干电池须有有害物质含量证明，全面调查目前市面上使用之各类型新干电池及旧有贮存之废干电池有害物质的含量及各类干电池使用量，并修订废干电池回收清除处理有关法规，严格审查与辅导废干电池稽核认证处理厂，让废干电池能全面，安全地在国内进行资源化处理，畅通回收管道；政府应加强全民使用无汞干电池的宣导及全民应养成回收的行为习惯，以提升废干电池的回收率，减少干电池对环境造成的负面影响。
参考文献略
