เปิดผลการศึกษา PM2.5 จากปล่องโรงงาน กับทิศทางลดการปล่อยฝุ่นจากภาคอุตสาหกรรม

แม้ประเทศไทยจะพยายามรับมือปัญหาฝุ่น PM2.5 มาหลายปี แต่ค่าฝุ่นที่พุ่งแตะระดับอันตรายในทุกปี ย้ำชัดว่า ปัญหานี้ยังไม่ถูกแก้ที่ต้นตออย่างแท้จริง คณะรัฐมนตรีจึงประกาศให้การแก้ไขปัญหาฝุ่นละอองเป็นวาระแห่งชาติ และมอบหมายให้กระทรวงอุตสาหกรรมเป็นหน่วยงานหลักในการลดมลพิษที่ต้นทาง

และจากการศึกษาภายใต้แผนงานวิจัยเชิงบูรณาการด้านเทคโนโลยีเพื่อบรรเทาปัญหาฝุ่น PM2.5 ในพื้นที่กรุงเทพฯ และปริมณฑล พบว่า ภาคอุตสาหกรรมสร้างฝุ่น PM2.5 ราว 15% ส่วนใหญ่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ซึ่งมีโรงงานใช้หม้อน้ำกว่า 4,500 แห่งทั่วประเทศ ขณะเดียวกัน กฎหมายไทยยังกำหนดเฉพาะค่าฝุ่นรวม (TSP) แต่ยังไม่มีการกำหนดค่ามาตรฐานแยกเฉพาะสำหรับ PM2.5

เพื่อเดินหน้าหาทางออกอย่างเป็นระบบ กรมโรงงานอุตสาหกรรม กระทรวงอุตสาหกรรม จึงได้ดำเนินโครงการการศึกษาสัดส่วนฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 ต่อฝุ่นละอองรวม (TSP) ที่ระบายจากปล่องระบายโรงงานอุตสาหกรรมที่ใช้การเผาไหม้ เพื่อสื่อสารผลและรับฟังความคิดเห็นจากภาคอุตสาหกรรม หน่วยงานรัฐ และผู้เชี่ยวชาญ สำหรับพัฒนาทิศทางลดการปล่อยฝุ่นจากโรงงานอย่างยั่งยืน

“โครงการนี้มุ่งพัฒนาแนวทางและมาตรการควบคุมมลพิษอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ โดยอ้างอิงข้อมูลจริงจากพื้นที่ และรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องจากแหล่งข้อมูลภายในประเทศและต่างประเทศ” รศ. ดร.วราวุธ เสือดี ผู้จัดการโครงการ จากบริษัท เทคนิคสิ่งแวดล้อมไทย จำกัด เผยถึงแนวทางการศึกษา

ในส่วนข้อมูลวิเคราะห์เบื้องต้น จากรายงานดุลยภาพพลังงานของประเทศไทย ปี 2567 (ยกเว้นภาคไฟฟ้า) ระบุว่า ไทยใช้พลังงานขั้นสุดท้ายรวม 63,762 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ โดยภาคขนส่ง ใช้มากที่สุด 52.6% รองลงมาคือ อุตสาหกรรมการผลิต 34.9%

โดยในภาคอุตสาหกรรมการผลิต แหล่งพลังงานคือ ถ่านหิน 9,022 พันตัน, ก๊าซธรรมชาติ 274,335 ล้านลูกบาศก์ฟุต, น้ำมัน 4,547 ล้านลิตร, เชื้อเพลิงชีวมวลจากไม้ ฟืน แกลบ และเศษพืชรวมกว่า 25,000 พันตัน ขณะที่พลังงานทางเลือก เช่น ขยะ RDF และ ก๊าซชีวภาพ มีการใช้เพิ่มขึ้นต่อเนื่อง สะท้อนถึงภาพรวมว่า อุตสาหกรรมไทยยังต้องปรับตัวมากขึ้น เพื่อไปสู่การผลิตที่สะอาดและยั่งยืน

ทั้งนี้ โครงการฯ ได้ทำการสำรวจโรงงานที่มีการปล่อยฝุ่นจากปล่องไม่น้อยกว่า 20 แห่ง พร้อมตรวจวัดคุณภาพอากาศจากปล่องอย่างน้อย 30 ปล่อง ส่วนการเก็บตัวอย่างจะใช้วิธีมาตรฐานของ U.S. EPA สำหรับ TSP, PM10 และ PM2.5 ทั้งจากปล่องและในบรรยากาศ พร้อมเก็บข้อมูลสำคัญ เช่น ประเภทเชื้อเพลิง, ระบบบำบัด, สภาพอุตุนิยมวิทยาและทิศทางลม

โดยข้อมูลทั้งหมดถูกวิเคราะห์ด้วยแบบจำลองด้านคุณภาพอากาศ (AERMOD และ ArcGIS) เพื่อดูว่าฝุ่นจากปล่องแต่ละแห่งกระจายตัวอย่างไร หรือมีผลต่อประชาชนรอบพื้นที่มากน้อยเพียงใด เพื่อใช้ปรับปรุงมาตรการควบคุมฝุ่นให้ตรงจุดมากขึ้น

ผลการศึกษาดังกล่าว พบ 4 ประเด็นสำคัญที่นับเป็นหนึ่งในข้อมูลเชิงลึกด้าน PM2.5 จากปล่องโรงงาน ได้แก่

1. คุณภาพอากาศจากปล่องโรงงาน: จากการตรวจวัดฝุ่นรวม (TSP) จากปล่องโรงงาน 35 แห่ง พบว่า มี 5 ปล่อง หรือประมาณ 14% ที่มีค่าฝุ่นเกินมาตรฐาน โรงงานเหล่านี้ใช้เชื้อเพลิงชีวมวล เช่น แกลบ ขี้เลื่อย ไม้ และไม้สับ ส่วนโรงงานที่ใช้ระบบบำบัดฝุ่นแบบ ESP (ระบบไฟฟ้าสถิต) ควบคุมการปล่อยฝุ่นอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน

ขณะที่ระบบ Cyclone, Multi-Cyclone และ Scrubber มักพบปัญหาค่าฝุ่นเกินมาตรฐาน เนื่องจากการออกแบบและการเดินระบบไม่เหมาะสม ซึ่งข้อมูลหลักการทำงานและการออกแบบ จะเป็นประโยชน์ให้โรงงานที่ใช้งานระบบเหล่านี้สามารถนำไปปรับใช้ได้

โดยภาพรวม โรงงานส่วนใหญ่ใช้ระบบบำบัดคือ Cyclone และ Scrubber มีเพียง 1 ปล่องที่ใช้ระบบไฟฟ้าสถิต ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่า นอกจากนี้ยังพบว่า 3 ใน 5 ปล่องที่ฝุ่นเกินมาตรฐาน มีค่าออกซิเจนในก๊าซปล่องสูงผิดปกติ (17.5–18.2%) ทำให้ค่าฝุ่นที่ปรับเทียบกับมาตรฐานสูงขึ้นกว่าความจริง

2. ปล่องโรงงานอาจไม่ใช่ตัวการหลักของ PM2.5 ในบรรยากาศ: แบบจำลองคุณภาพอากาศชี้ว่า ถ้าจะทำให้ PM2.5 ในอากาศเกินมาตรฐานจากปล่องเพียงอย่างเดียว ค่าฝุ่นในปล่องต้องสูงถึง 700–1,000 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งเกินค่าการปล่อยจริงหลายเท่า ดังนั้น ภายใต้การควบคุมปกติ อิทธิพลของปล่องต่อค่าฝุ่นในอากาศโดยรวมถือว่าน้อยมาก

3. ข้อจำกัดที่ยังต้องศึกษาเพิ่ม: โครงการฯ พบประเด็นสำคัญที่ควรทำต่อ คือ ตัวอย่างของเชื้อเพลิงบางชนิดยังมีน้อยเกินไป, สัดส่วน TSP:PM10:PM2.5 จากการเผาไหม้ไม่สอดคล้องกับงานวิจัยอื่น, และต้องศึกษาเพิ่มเติมสำหรับเชื้อเพลิงชีวมวลหลากหลายชนิด โดยเฉพาะการศึกษาแบบใช้เชื้อเพลิงชนิดเดี่ยว เพื่อให้ผลใช้ได้กับกรณีเชื้อเพลิงผสมได้ด้วย

รศ. ดร.วราวุธ ยังได้วิเคราะห์ปัจจัยสำคัญ เช่น กระบวนการผลิต เชื้อเพลิง และยังเสนอแนะเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบบำบัดและเตาเผา โดยเฉพาะ ‘Cyclone’ ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญในการดักจับฝุ่นในโรงงาน เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานเข้าใจปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพ และสามารถปรับปรุงระบบได้จริงในพื้นที่

โดย Cyclone ทำงานด้วยหลักแรงเฉื่อย อากาศถูกบังคับให้หมุนวนอย่างรวดเร็ว ทำให้ฝุ่นที่มีมวลมากกระแทกผนังและถูกเก็บไว้ ความเร็วอากาศขาเข้าที่เหมาะสมอยู่ที่ 50–70 ฟุตต่อวินาที หากต่ำกว่านี้ฝุ่นจะไม่ถูกดักจับ

แต่หากสูงเกินไปจะเกิดแรงต้านกลับ ทำให้ประสิทธิภาพลดลง พร้อมกันนั้นยังกล่าวถึงข้อบกพร่องที่พบบ่อย ในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น การตัดท่อบังคับการไหลวน และการใช้ทางออกฝุ่นที่ไม่เหมาะสม ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง

ส่วนปัญหาที่พบบ่อยในระบบ Wet Scrubber คืออัตราส่วน Liquid to Gas มักไม่เหมาะสม ทำให้ประสิทธิภาพดักฝุ่นต่ำ รวมถึง ไม่มี Eliminator ด้านบนของหอ ทำให้ละอองน้ำหรือฝุ่นเล็ดลอดออกไปได้ แนวทางปฏิบัติที่ดีคือ ควบคุมการเผาไหม้ให้มีอากาศเกินพอเท่าที่จำเป็น (ไม่เกิน 50%), ตรวจวัดออกซิเจนและมลพิษในปล่องอย่างถูกต้อง

และให้หลีกเลี่ยงการเติมอากาศหรือเจือจางไอเสียเพื่อหลอกค่ามาตรฐาน เพราะไม่ช่วยจริง เนื่องจากการปรับแก้ค่าจะบังคับให้ตัวเลขกลับไปที่สภาวะเดิมเสมอ และยังส่งผลเสียต่อการใช้พลังงานซึ่งต้องให้ความร้อนแก่อากาศที่เติมเข้าไปโดยเปล่าประโยชน์ รวมถึงการลดเปอร์เซ็นต์ออกซิเจนที่ออกจากปล่อง (โดยไม่ให้เกิดควันดำ) คือกุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนเชื้อเพลิง

ผลการศึกษาครั้งนี้ ช่วยให้เห็นภาพรวมของสัดส่วนฝุ่นละอองจากปล่องโรงงานได้ชัดเจนขึ้น และจะเป็นข้อมูลสำคัญในการพัฒนามาตรฐานและแนวทางปรับปรุงระบบบำบัดมลพิษทางอากาศในโรงงานอุตสาหกรรม เพื่อยกระดับคุณภาพสิ่งแวดล้อมของภาคอุตสาหกรรมไทยต่อไป

อ้างอิง:
งานสัมมนาเผยแพร่ผลการศึกษา ‘โครงการการศึกษาสัดส่วนฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 ต่อฝุ่นละอองรวม (TSP) ที่ระบายจากปล่องระบายอากาศของโรงงานอุตสาหกรรม’ โดยบริษัท เทคนิคสิ่งแวดล้อมไทย จำกัด ภายใต้การดำเนินงานของ กองส่งเสริมเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อมโรงงาน กรมโรงงานอุตสาหกรรม กระทรวงอุตสาหกรรม