ภาวะมลพิษจากโรงกลั่นน้ำมัน
(ผศ.ดร. สุปราณี แก้วภิรมย์)
เป็นที่ทราบกันดีว่าก่อนที่จะใช้ประโยชน์จากปิโตรเลียมนั้น
ปิโตรเลียมหรือน้ำมันดิบที่ค้นพบจะถูกนำมากลั่นเสียก่อน
การกลั่นน้ำมันดิบก็คือการย่อยสลายส่วนประกอบของปิโตรเลียมออกเป็นส่วนต่างๆ
ที่แตกต่างกันมากมาย เช่น น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันเครื่องบิน น้ำมันดีเซล
น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันเตา ถ่านโค้ก ขี้ผึ้ง ยางมะ-ตอย และแก๊สหุงต้ม เป็นต้น
โรงกลั่นน้ำมันในประเทศไทยมีทั้งสิ้น 7 แห่ง ได้แก่โรงกลั่นน้ำมันบริษัทไทยออยล์ จำกัด (มหาชน) โรงกลั่นน้ำมันบริษัท เอสโซ่ (ประเทศไทย) จำกัด โรงกลั่นน้ำมันบริษัทโรงกลั่นน้ำมันระยอง จำกัด โรงกลั่นน้ำมันบริษัทสตาร์ปิโตรเลียมรีไฟน์นิ่ง จำกัด โรงกลั่นน้ำมันบริษัทบางจากปิโตรเลียม จำกัด (มหาชน) โรงกลั่นน้ำมันบริษัทอุตสาหกรรมปิโตรเคมีกัลไทย จำกัด (มหาชน) และ โรงกลั่นน้ำมันบริษัทระยองเพียวริฟายเออร์ จำกัด (มหาชน) โรงกลั่นน้ำมันเหล่านี้เกือบทั้งหมดตั้งอยู่ที่ภาคตะวันออกของประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเขตนิคมอุตสาหกรรมในพื้นที่จังหวัดชลบุรี และระยอง และเป็นที่น่าสังเกตว่าประชากรที่อาศัยอยู่ในพื้นดังกล่าวตลอดจนพื้นที่ใกล้เคียง จะมีโอกาสเป็นโรคเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจอยู่บ่อยๆ โรงกลั่นน้ำมันจัดเป็นโรงงานที่ก่อให้เกิดมลพิษสูง 14 ประเภท ตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม ฉบับปี พ.ศ. 2545 จึงอาจกล่าวได้ว่านอกจากประโยชน์มหาศาลที่มีต่อมวลมนุษยชาติแล้ว การกลั่นน้ำมันยังก่อให้เกิดภาวะมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมมากมาย ซึ่งพอจะสรุปได้ดังนี้
1. มลพิษทางอากาศ
มลพิษทางอากาศที่เกิดจากโรงกลั่นน้ำมัน ส่วนใหญ่เป็นสารมลพิษจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ประกอบด้วย แก๊สชนิดต่างๆ และฝุ่นละออง เป็นต้น มลพิษทางอากาศหลักที่โรงกลั่นปล่อยออกสู่บรรยากาศนั้นได้แก่
1) แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เมื่อถูกปล่อยออกสู่อากาศจะทำปฏิกิริยากับไอน้ำในอากาศ กลายเป็นกรดซัลฟิวริก และเกลือซัลเฟต ซึ่งจะตกสู่พื้นโลกในสภาพของเหลวที่เป็นฝน หรือหิมะ และสภาพแห้ง เช่น แก๊ส หมอก หรือฝุ่นละออง เรียกรวมกันว่าฝนกรด ซึ่งความรุนแรงขึ้นกับปริมาณความเป็นกรด โดยฝนกรดจะทำความเสียหายต่อรูปปั้น ตึกอาคาร สีรถยนต์ โบราณสถาน ทำอันตรายต่อปลา พืชน้ำและสิ่งมีชีวิตเล็กๆ เกิดการสะสมในห่วงโซ่อาหารเมื่อมนุษย์กินปลาหรือสัตว์น้ำเหล่านั้นเข้าไป จะทำให้ได้รับมลพิษนั้นด้วย นอกจากนี้แล้วยังทำความเสียหายต่อพืชผล และเป็นสาเหตุของโรคระบบทางเดินหายใจของมนุษย์
2) แก๊สไนโตรเจนออกไซด์ ทำให้ความร้อนบนผิวโลกถ่ายเทขึ้นสู่ระดับสูงที่เย็นกว่าได้ลำบาก อุณหภูมิบนผิวโลกจึงร้อนขึ้น แก๊สไนโตรเจนออกไซด์สามารถทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนในอากาศ ได้แก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ซึ่งเกิดการสลายตัวเป็นอนุมูลอิสระของออกซิเจน และอนุมูลอิสระนี้จะทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนในอากาศ ได้โอโซนเกิดขึ้นบริเวณผิวโลก โอโซนนอกจากจะก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อตาและระบบทางเดินหายใจแล้ว ยังเป็นสาเหตุของปฏิกิริยาเรือนกระจกที่ทำให้อุณหภูมิโลกสูงขึ้นอีกด้วย
3) ฝุ่นละออง ฝุ่นที่ลอยออกจากปล่องจะลอยอยู่ในอากาศได้นาน และจะเป็นอันตรายต่อระบบทางเดินหายใจของเราเท่าใดนั้น ขึ้นกับขนาดของฝุ่น โดยฝุ่นขนาดเล็กจะเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์มากที่สุด เนื่องจากมีขนาดเล็กเพียงพอที่จะผ่านเข้าสู่ระบบทางเดินหายใจ และผ่านเข้าสู่ปอด เป็นสาเหตุของมะเร็งปอด
2. มลพิษทางน้ำ
น้ำทิ้งจากแหล่งต่างๆ ในโรงกลั่นจะถูกแบ่งเป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ น้ำทิ้งที่ไม่มีน้ำมันปน โดยทั่วไปมีคุณสมบัติได้ตามมาตรฐานควบคุม และจะถูกระบายลงสู่บ่อพักน้ำก่อนระบายออกสู่ภายนอก และน้ำทิ้งที่มีน้ำมันปน ซึ่งจะต้องผ่านขั้นตอนการบำบัดทางกายภาพ ก่อนผ่านเข้าสู่ระบบบำบัดชีวภาพ และลงสู่บ่อพักน้ำ ก่อนระบายออกสู่ภายนอก
น้ำเสียจากอุตสาหรรมโรงกลั่นน้ำมันส่วนใหญ่จะมีมลพิษประเภทน้ำมันปิโตรเลียมจากกระบวนการผลิตที่ติดปนไปกับน้ำทิ้ง ดังนั้นโรงกลั่นจึงต้องมีการบำบัดน้ำเสีย เพื่อลดมลสารต่างๆ ให้อยู่ในระดับมาตรฐานควบคุม ดัชนีสำคัญที่ใช้กำหนดคุณภาพของน้ำทิ้ง ได้แก่ อุณหภูมิ ค่าความเป็นกรด-ด่าง ปริมาณไขมันและน้ำมัน ปริมาณของแข็ง ปริมาณความเข้มข้นของสารอินทรีย์ ปริมาณสารไนโตรเจน ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำ ปริมาณสารโลหะหนัก เช่นตะกั่ว ทองแดง เหล็ก ปรอท นิกเกิล และแคดเมียม เป็นต้น และ ปริมาณสารพิษต่างๆ เช่น ดีดีที ฟีนอล สารก่อมะเร็งต่างๆ เป็นต้น
3. กากของเสีย
กากของเสียจากโรงกลั่นมี 3 ประเภท คือ
1) สารเร่งปฏิกิริยาที่ใช้แล้วจากหน่วยต่างๆ ซึ่งโรงกลั่นจะไม่กำจัดเอง แต่จะส่งไปฟื้นฟูสภาพโดยบริษัทผู้เชี่ยวชาญ
2) กากตะกอนที่ปนเปื้อนน้ำมัน ที่มาจากก้นถังน้ำมันดิบและจากระบบบำบัดน้ำเสีย ซึ่งจะกำจัดโดยวิธีเผาในเตาเผา โดยก่อนเผาจะแยกเอาน้ำและน้ำมันออกจากกากของเสียก่อน ส่วนกากเมื่อเผาแล้วจะกลายเป็นขี้เถ้า ซึ่งจะนำไปฝังกลบหรือนำไปกำจัดนอกโรงกลั่น โดยศูนย์บริการกำจัดกากอุตสาหกรรม
3) ขยะมูลฝอย จะถูกรวบรวมให้เทศบาลมารับไปกำจัดต่อไป
ในอุตสาหกรรมโรงกลั่นน้ำมัน มลสารที่เป็นอันตรายมากคือสารเร่งปฏิกิริยา ที่ใช้ในหน่วยผลิตต่างๆ ซึ่งเป็นสารจำพวกโลหะหนัก เมื่อใช้ไประยะหนึ่งจะเสื่อมสภาพลง สภาพจากฝุ่นของสารเร่งปฏิกิริยาก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อนัยน์ตาและระบบทางเดินหายใจ เมื่อหายใจเข้าไปเป็นเวลาต่อเนื่องนานๆ นอกจากนี้สารเร่งปฏิกิริยาบางตัวนั้นจัดเป็นสารที่มีอันตรายและเป็นสารก่อมะเร็ง
ในประเทศไทยได้มีกฏหมายเกี่ยวกับการควบคุมการระบายมลพิษ และการจัดการของเสียอุตสาหกรรมหลายฉบับ ที่บังคับใช้กับโรงงานอุตสาหกรรม หากพบว่าโรงงานอุตสาหกรรมใดฝ่าฝืนไม่ปฏิบัติตามกฏหมาย จะถือว่าโรงงานนั้นมีความผิดและจะถูกลงโทษ อย่างไรก็ตามการกำกับดูแลโรงงานอุตสาหกรรมโดยอาศัยหลักการการควบคุม และบังคับดังกล่าว ต้องใช้พนักงานเจ้าหน้าที่จำนวนมากในการควบคุมและกำกับดูแลโรงงานอุตสาหกรรมที่มีจำนวนมากให้ทั่วถึง ตลอดจนภาครัฐต้องแบกรับค่าใช้จ่ายในการควบคุมและกำกับดูแลโรงงานอุตสาหกรรมทั้งหมด ดังนั้นเพื่อเป็นการแก้ไขข้อจำกัดดังกล่าว จึงมีประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม ฉบับปี พ.ศ. 2545 ให้โรงงานที่ก่อมลพิษสูงซึ่งรวมถึงโรงกลั่นน้ำมัน มีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหามลพิษที่เกิดขึ้นจากการประกอบกิจการโรงงานโดยอาศัยบุคลากรของโรงงาน เป็นผู้รับผิดชอบดำเนินการ
อันที่จริงแล้วประชาชนทั่วไปก็มีส่วนร่วมในการดูแลบำบัดมลพิษและมีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหามลพิษจากโรงกลั่นน้ำมันได้ โดยช่วยสอดส่องดูแล เป็นหูเป็นตา แทนเจ้าหน้าที่ของภาครัฐที่อาจกำกับการควบคุมและกำกับดูแลโรงกลั่นได้ไม่ทั่วถึง ทำให้โรงกลั่นอาจละเลย หรือหลีกเลี่ยงไม่ปฏิบัติตามกฎหมาย
โรงกลั่นน้ำมันในประเทศไทยมีทั้งสิ้น 7 แห่ง ได้แก่โรงกลั่นน้ำมันบริษัทไทยออยล์ จำกัด (มหาชน) โรงกลั่นน้ำมันบริษัท เอสโซ่ (ประเทศไทย) จำกัด โรงกลั่นน้ำมันบริษัทโรงกลั่นน้ำมันระยอง จำกัด โรงกลั่นน้ำมันบริษัทสตาร์ปิโตรเลียมรีไฟน์นิ่ง จำกัด โรงกลั่นน้ำมันบริษัทบางจากปิโตรเลียม จำกัด (มหาชน) โรงกลั่นน้ำมันบริษัทอุตสาหกรรมปิโตรเคมีกัลไทย จำกัด (มหาชน) และ โรงกลั่นน้ำมันบริษัทระยองเพียวริฟายเออร์ จำกัด (มหาชน) โรงกลั่นน้ำมันเหล่านี้เกือบทั้งหมดตั้งอยู่ที่ภาคตะวันออกของประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเขตนิคมอุตสาหกรรมในพื้นที่จังหวัดชลบุรี และระยอง และเป็นที่น่าสังเกตว่าประชากรที่อาศัยอยู่ในพื้นดังกล่าวตลอดจนพื้นที่ใกล้เคียง จะมีโอกาสเป็นโรคเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจอยู่บ่อยๆ โรงกลั่นน้ำมันจัดเป็นโรงงานที่ก่อให้เกิดมลพิษสูง 14 ประเภท ตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม ฉบับปี พ.ศ. 2545 จึงอาจกล่าวได้ว่านอกจากประโยชน์มหาศาลที่มีต่อมวลมนุษยชาติแล้ว การกลั่นน้ำมันยังก่อให้เกิดภาวะมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมมากมาย ซึ่งพอจะสรุปได้ดังนี้
1. มลพิษทางอากาศ
มลพิษทางอากาศที่เกิดจากโรงกลั่นน้ำมัน ส่วนใหญ่เป็นสารมลพิษจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ประกอบด้วย แก๊สชนิดต่างๆ และฝุ่นละออง เป็นต้น มลพิษทางอากาศหลักที่โรงกลั่นปล่อยออกสู่บรรยากาศนั้นได้แก่
1) แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เมื่อถูกปล่อยออกสู่อากาศจะทำปฏิกิริยากับไอน้ำในอากาศ กลายเป็นกรดซัลฟิวริก และเกลือซัลเฟต ซึ่งจะตกสู่พื้นโลกในสภาพของเหลวที่เป็นฝน หรือหิมะ และสภาพแห้ง เช่น แก๊ส หมอก หรือฝุ่นละออง เรียกรวมกันว่าฝนกรด ซึ่งความรุนแรงขึ้นกับปริมาณความเป็นกรด โดยฝนกรดจะทำความเสียหายต่อรูปปั้น ตึกอาคาร สีรถยนต์ โบราณสถาน ทำอันตรายต่อปลา พืชน้ำและสิ่งมีชีวิตเล็กๆ เกิดการสะสมในห่วงโซ่อาหารเมื่อมนุษย์กินปลาหรือสัตว์น้ำเหล่านั้นเข้าไป จะทำให้ได้รับมลพิษนั้นด้วย นอกจากนี้แล้วยังทำความเสียหายต่อพืชผล และเป็นสาเหตุของโรคระบบทางเดินหายใจของมนุษย์
2) แก๊สไนโตรเจนออกไซด์ ทำให้ความร้อนบนผิวโลกถ่ายเทขึ้นสู่ระดับสูงที่เย็นกว่าได้ลำบาก อุณหภูมิบนผิวโลกจึงร้อนขึ้น แก๊สไนโตรเจนออกไซด์สามารถทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนในอากาศ ได้แก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ซึ่งเกิดการสลายตัวเป็นอนุมูลอิสระของออกซิเจน และอนุมูลอิสระนี้จะทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนในอากาศ ได้โอโซนเกิดขึ้นบริเวณผิวโลก โอโซนนอกจากจะก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อตาและระบบทางเดินหายใจแล้ว ยังเป็นสาเหตุของปฏิกิริยาเรือนกระจกที่ทำให้อุณหภูมิโลกสูงขึ้นอีกด้วย
3) ฝุ่นละออง ฝุ่นที่ลอยออกจากปล่องจะลอยอยู่ในอากาศได้นาน และจะเป็นอันตรายต่อระบบทางเดินหายใจของเราเท่าใดนั้น ขึ้นกับขนาดของฝุ่น โดยฝุ่นขนาดเล็กจะเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์มากที่สุด เนื่องจากมีขนาดเล็กเพียงพอที่จะผ่านเข้าสู่ระบบทางเดินหายใจ และผ่านเข้าสู่ปอด เป็นสาเหตุของมะเร็งปอด
2. มลพิษทางน้ำ
น้ำทิ้งจากแหล่งต่างๆ ในโรงกลั่นจะถูกแบ่งเป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ น้ำทิ้งที่ไม่มีน้ำมันปน โดยทั่วไปมีคุณสมบัติได้ตามมาตรฐานควบคุม และจะถูกระบายลงสู่บ่อพักน้ำก่อนระบายออกสู่ภายนอก และน้ำทิ้งที่มีน้ำมันปน ซึ่งจะต้องผ่านขั้นตอนการบำบัดทางกายภาพ ก่อนผ่านเข้าสู่ระบบบำบัดชีวภาพ และลงสู่บ่อพักน้ำ ก่อนระบายออกสู่ภายนอก
น้ำเสียจากอุตสาหรรมโรงกลั่นน้ำมันส่วนใหญ่จะมีมลพิษประเภทน้ำมันปิโตรเลียมจากกระบวนการผลิตที่ติดปนไปกับน้ำทิ้ง ดังนั้นโรงกลั่นจึงต้องมีการบำบัดน้ำเสีย เพื่อลดมลสารต่างๆ ให้อยู่ในระดับมาตรฐานควบคุม ดัชนีสำคัญที่ใช้กำหนดคุณภาพของน้ำทิ้ง ได้แก่ อุณหภูมิ ค่าความเป็นกรด-ด่าง ปริมาณไขมันและน้ำมัน ปริมาณของแข็ง ปริมาณความเข้มข้นของสารอินทรีย์ ปริมาณสารไนโตรเจน ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำ ปริมาณสารโลหะหนัก เช่นตะกั่ว ทองแดง เหล็ก ปรอท นิกเกิล และแคดเมียม เป็นต้น และ ปริมาณสารพิษต่างๆ เช่น ดีดีที ฟีนอล สารก่อมะเร็งต่างๆ เป็นต้น
3. กากของเสีย
กากของเสียจากโรงกลั่นมี 3 ประเภท คือ
1) สารเร่งปฏิกิริยาที่ใช้แล้วจากหน่วยต่างๆ ซึ่งโรงกลั่นจะไม่กำจัดเอง แต่จะส่งไปฟื้นฟูสภาพโดยบริษัทผู้เชี่ยวชาญ
2) กากตะกอนที่ปนเปื้อนน้ำมัน ที่มาจากก้นถังน้ำมันดิบและจากระบบบำบัดน้ำเสีย ซึ่งจะกำจัดโดยวิธีเผาในเตาเผา โดยก่อนเผาจะแยกเอาน้ำและน้ำมันออกจากกากของเสียก่อน ส่วนกากเมื่อเผาแล้วจะกลายเป็นขี้เถ้า ซึ่งจะนำไปฝังกลบหรือนำไปกำจัดนอกโรงกลั่น โดยศูนย์บริการกำจัดกากอุตสาหกรรม
3) ขยะมูลฝอย จะถูกรวบรวมให้เทศบาลมารับไปกำจัดต่อไป
ในอุตสาหกรรมโรงกลั่นน้ำมัน มลสารที่เป็นอันตรายมากคือสารเร่งปฏิกิริยา ที่ใช้ในหน่วยผลิตต่างๆ ซึ่งเป็นสารจำพวกโลหะหนัก เมื่อใช้ไประยะหนึ่งจะเสื่อมสภาพลง สภาพจากฝุ่นของสารเร่งปฏิกิริยาก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อนัยน์ตาและระบบทางเดินหายใจ เมื่อหายใจเข้าไปเป็นเวลาต่อเนื่องนานๆ นอกจากนี้สารเร่งปฏิกิริยาบางตัวนั้นจัดเป็นสารที่มีอันตรายและเป็นสารก่อมะเร็ง
ในประเทศไทยได้มีกฏหมายเกี่ยวกับการควบคุมการระบายมลพิษ และการจัดการของเสียอุตสาหกรรมหลายฉบับ ที่บังคับใช้กับโรงงานอุตสาหกรรม หากพบว่าโรงงานอุตสาหกรรมใดฝ่าฝืนไม่ปฏิบัติตามกฏหมาย จะถือว่าโรงงานนั้นมีความผิดและจะถูกลงโทษ อย่างไรก็ตามการกำกับดูแลโรงงานอุตสาหกรรมโดยอาศัยหลักการการควบคุม และบังคับดังกล่าว ต้องใช้พนักงานเจ้าหน้าที่จำนวนมากในการควบคุมและกำกับดูแลโรงงานอุตสาหกรรมที่มีจำนวนมากให้ทั่วถึง ตลอดจนภาครัฐต้องแบกรับค่าใช้จ่ายในการควบคุมและกำกับดูแลโรงงานอุตสาหกรรมทั้งหมด ดังนั้นเพื่อเป็นการแก้ไขข้อจำกัดดังกล่าว จึงมีประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม ฉบับปี พ.ศ. 2545 ให้โรงงานที่ก่อมลพิษสูงซึ่งรวมถึงโรงกลั่นน้ำมัน มีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหามลพิษที่เกิดขึ้นจากการประกอบกิจการโรงงานโดยอาศัยบุคลากรของโรงงาน เป็นผู้รับผิดชอบดำเนินการ
อันที่จริงแล้วประชาชนทั่วไปก็มีส่วนร่วมในการดูแลบำบัดมลพิษและมีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหามลพิษจากโรงกลั่นน้ำมันได้ โดยช่วยสอดส่องดูแล เป็นหูเป็นตา แทนเจ้าหน้าที่ของภาครัฐที่อาจกำกับการควบคุมและกำกับดูแลโรงกลั่นได้ไม่ทั่วถึง ทำให้โรงกลั่นอาจละเลย หรือหลีกเลี่ยงไม่ปฏิบัติตามกฎหมาย
เอกสารอ้างอิง:
1. เอกสารประกอบการสอน วิชา 303483 เคมีน้ำมันเชื้อเพลิง (2548), สุปราณี แก้วภิรมย์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา.
2. http://teenet.tei.or.th (ข้อมูล ณ วันที่ 1 พ.ย. 2549)
1. เอกสารประกอบการสอน วิชา 303483 เคมีน้ำมันเชื้อเพลิง (2548), สุปราณี แก้วภิรมย์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา.
2. http://teenet.tei.or.th (ข้อมูล ณ วันที่ 1 พ.ย. 2549)
Cr:พัชรี ว่องไววิทย์
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น