สารแขวนลอยในโรงงานคือปัญหาที่ส่งผลเสียต่อธุรกิจ

สรุปสาระสำคัญ
ปัญหาสารแขวนลอยในโรงงานอุตสาหกรรมมักเกิดจากเศษวัตถุดิบ การทำความสะอาดพื้นที่ผลิต หรือตะกอนจากปฏิกิริยาเคมี ซึ่งเป็นตัวการสำคัญที่ทำให้ระบบบำบัดน้ำเสียทำงานหนัก อุปกรณ์และท่อเกิดการอุดตัน เพิ่มต้นทุนค่าสารเคมี และเสี่ยงต่อการปล่อยน้ำทิ้งที่ไม่ผ่านมาตรฐานกฎหมาย การรับมือและแก้ไขอย่างยั่งยืนจึงต้องอาศัยการจัดการเชิงวิศวกรรมที่ครอบคลุม ตั้งแต่การลดมลพิษที่ต้นทางในกระบวนการผลิต การเลือกใช้ระบบดักตะกอนและเทคโนโลยีการกรองที่เหมาะสม การใช้สารช่วยตกตะกอน ควบคู่ไปกับการตรวจสอบและจัดทำแผนบำรุงรักษาระบบอย่างสม่ำเสมอ เพื่อปกป้องทั้งสิ่งแวดล้อม ความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน และลดภาระค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของโรงงาน

Table of Contents

สารแขวนลอย (Suspended Solids หรือ SS) ถือเป็นหนึ่งในปัญหาสำคัญที่ผู้ประกอบการโรงงานอุตสาหกรรมต้องเผชิญอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตและการจัดการน้ำเสีย ซึ่งหากปล่อยให้ปริมาณสารแขวนลอยเกินมาตรฐานอาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อคุณภาพสินค้า รวมถึงระบบเครื่องจักร และไม่ตรงตามข้อปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมของทางภาครัฐ ดังนั้น การทำความเข้าใจในเรื่องนี้อย่างรอบด้าน ตั้งแต่สารแขวนลอยคืออะไร สารแขวนลอยมีอะไรบ้าง ไปจนถึงแนวทางควบคุมและวิธีการบำบัดอย่างมีประสิทธิภาพจึงเป็นสิ่งจำเป็นต่อการดำเนินธุรกิจที่ยั่งยืน

 

สารแขวนลอยโรงงานคืออะไร และเกิดขึ้นได้อย่างไร ?

สารแขวนลอย (Suspended Solids) คืออนุภาคของแข็งขนาดเล็กที่ลอยตัวและกระจายตัวปะปนอยู่ในของเหลว ไม่ว่าจะเป็นน้ำดิบที่ดึงมาใช้ น้ำในกระบวนการผลิต หรือน้ำเสียที่ปล่อยออกจากโรงงาน อนุภาคเหล่านี้ไม่สามารถละลายน้ำได้ รวมถึงมีความหนาแน่นหรือขนาดที่ทำให้ไม่สามารถตกตะกอนลงสู่ก้นภาชนะได้อย่างรวดเร็วในสภาวะปกติ

ลักษณะของสารแขวนลอยสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทหลักตามแหล่งกำเนิด ดังนี้

  • สารแขวนลอยประเภทอินทรีย์ : มักพบในโรงงานอุตสาหกรรมอาหาร แปรรูปเกษตร หรือโรงงานกระดาษ เช่น เศษเนื้อเยื่อพืช เศษอาหาร ไขมันสัตว์ โปรตีน จุลินทรีย์ และเส้นใยต่าง ๆ สารแขวนลอยกลุ่มนี้มีแนวโน้มที่จะเน่าเสียและทำให้เกิดก๊าซไข่เน่า (H2S) หากถูกปล่อยทิ้งไว้
  • สารแขวนลอยประเภทอนินทรีย์ : มักพบในโรงงานผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ โรงงานถลุงโลหะ หรือโรงงานผลิตวัสดุก่อสร้าง ได้แก่ ฝุ่นละอองจากแร่ สนิม เศษโลหะ ดิน ทราย และตะกอนจากสารเคมี

 

ขนาดของสารแขวนลอยมีความหลากหลายมาก ตั้งแต่ขนาดเล็กระดับไมครอน ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ไปจนถึงขนาดมิลลิเมตร ที่สามารถมองเห็นเป็นตะกอนขุ่นมัวได้อย่างชัดเจน

 

สาเหตุการเกิดสารแขวนลอยในกระบวนการผลิตของโรงงาน

ปัญหาสารแขวนลอยในโรงงานมักเกิดจากปัจจัยและกระบวนการต่าง ๆ ดังต่อไปนี้ 

  • เศษวัตถุดิบหรือผงจากกระบวนการผลิต : ในระหว่างการผลิต การตัดแต่ง การบด หรือการผสม มักจะมีเศษวัตถุดิบหลุดร่วงหรือปะปนไปกับน้ำที่ใช้หล่อเย็นหรือน้ำที่ใช้ในสายพานการผลิต
  • การล้างเครื่องจักรและทำความสะอาดพื้นที่ผลิต : การฉีดล้างทำความสะอาดจะชะล้างเอาคราบสกปรก ไขมัน ฝุ่นผง และสารเคมีที่ตกค้างบนพื้นผิวเครื่องจักรลงสู่รางระบายน้ำ
  • การตกตะกอนจากปฏิกิริยาเคมีเมื่อค่า pH เปลี่ยน : ในหลายกระบวนการที่มีการใช้สารเคมี เมื่อน้ำเสียจะมีการเปลี่ยนแปลงความเป็นกรด-ด่าง (pH) สารที่เคยละลายน้ำได้อาจเปลี่ยนสถานะและตกตะกอนกลายเป็นสารแขวนลอยแบบฉับพลัน
  • ตะกอนหลุดออกจากระบบบำบัดน้ำเสีย : หากระบบบำบัดทางชีวภาพมีปัญหา เช่น จุลินทรีย์ไม่จับตัวเป็นฟลอค หรือบ่อตกตะกอนออกแบบไม่ดีพอ จะทำให้ตะกอนจุลินทรีย์หลุดปนออกไปกับน้ำทิ้ง
  • สนิม ตะกรัน หรือสิ่งสะสมในท่อ : การกัดกร่อนของท่อเหล็ก หรือการหลุดลอกของไบโอฟิล์ม และตะกรันภายในระบบท่อลำเลียงน้ำ ก็เป็นอีกหนึ่งแหล่งกำเนิดสารแขวนลอยในโรงงานที่มักถูกมองข้าม
  • คุณภาพน้ำดิบที่มีความขุ่นสูง : ในบางฤดูกาล เช่น ฤดูฝน น้ำดิบจากแหล่งน้ำธรรมชาติที่โรงงานสูบขึ้นมาใช้อาจมีความขุ่นและปริมาณดินทรายแขวนลอยสูงผิดปกติ

 

ผลกระทบของสารแขวนลอยต่อโรงงานอุตสาหกรรม

การปล่อยให้มีสารแขวนลอยปริมาณสูงหลุดรอดเข้าสู่ระบบต่าง ๆ ก่อให้เกิดผลกระทบแบบโดมิโนที่สร้างความเสียหายทั้งในเชิงวิศวกรรม สุขภาพความปลอดภัย และการเงินขององค์กร ดังนี้ 

  • ทำให้ระบบบำบัดน้ำเสียทำงานหนัก ประสิทธิภาพลดลง : สารแขวนลอยในโรงงานจะไปแย่งพื้นที่และขัดขวางการทำงานของจุลินทรีย์ในระบบบำบัดทางชีวภาพ ทำให้การลดค่าความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD) และค่าความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD)ทำได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ
  • เพิ่มการใช้สารเคมีและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน : เมื่อมีความขุ่นสูง ระบบจำเป็นต้องใช้สารช่วยตกตะกอน และสารปรับสภาพน้ำในปริมาณที่มากขึ้น ส่งผลให้ต้นทุนค่าสารเคมีรายเดือนพุ่งสูงขึ้น
  • เกิดการอุดตันของท่อ ปั๊ม และอุปกรณ์ภายในระบบ : อนุภาคของแข็งจะเข้าไปสะสมตามข้องอ วาล์ว และใบพัดของเครื่องสูบน้ำ ทำให้เกิดการอุดตัน ลดอัตราการไหล และทำให้มอเตอร์ทำงานหนักจนอาจเกิดความเสียหายหรือไฟไหม้ได้
  • ทำให้ตะกอนล้น บ่อใสขุ่น น้ำทิ้งไม่ผ่านมาตรฐาน : หากบ่อตกตะกอนรับภาระหนักเกินไป ตะกอนจะไม่สามารถจมตัวได้ทัน ทำให้เกิดปรากฏการณ์บ่อใสขุ่น ท้ายที่สุดน้ำทิ้งที่ได้จะไม่ได้มาตรฐาน
  • ส่งผลต่อคุณภาพน้ำทิ้งและเสี่ยงต่อการผิดกฎหมายสิ่งแวดล้อม : ตามประกาศของกระทรวงอุตสาหกรรมและกรมควบคุมมลพิษ มาตรฐานค่าสารแขวนลอยในน้ำทิ้งโรงงานอุตสาหกรรมโดยทั่วไปมักกำหนดไว้ไม่เกิน 50 มิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) การปล่อยน้ำทิ้งที่เกินมาตรฐานถือเป็นการทำผิดกฎหมาย ซึ่งอาจนำไปสู่การถูกสั่งปรับ พักใบอนุญาต หรือแม้กระทั่งสั่งปิดโรงงาน
  • เพิ่มปริมาณกากตะกอนต้องกำจัดมากขึ้น : สารแขวนลอยในโรงงานที่ถูกแยกออกจะกลายเป็นกากตะกอน ยิ่งมีสารแขวนลอยมาก ปริมาณกากตะกอนอุตสาหกรรมที่ต้องจ้างหน่วยงานภายนอกนำไปกำจัดก็จะยิ่งสูงขึ้น เป็นการเพิ่มภาระค่าใช้จ่ายในการจัดการของเสีย

 

การตรวจวัดและวิเคราะห์สารแขวนลอย

ก่อนที่จะวางแผนรับมือปัญหาสารแขวนลอย การประเมินสถานการณ์ด้วยข้อมูลที่แม่นยำคือสิ่งสำคัญ โดยวิธีการตรวจวัดและวิเคราะห์สารแขวนลอยทางวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมมีแนวทางดังนี้ 

 

การเก็บตัวอย่างน้ำ 

การเก็บตัวอย่างน้ำ ณ จุดใดจุดหนึ่งและเวลาใดเวลาหนึ่ง เพื่อนำไปวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการคือหนึ่งในวิธีการตรวจวัดและวิเคราะห์สารแขวนลอย อย่างไรก็ตาม การเก็บตัวอย่างต้องทำอย่างถูกหลักวิชาการเพื่อให้ได้ตัวอย่างที่เป็นตัวแทนของน้ำทั้งระบบอย่างแท้จริง โดยตัวอย่างน้ำที่เก็บไปจะต้องนำไปผ่านกระดาษกรองใยแก้ว นำกระดาษกรองไปอบให้แห้งที่อุณหภูมิ 103-105 องศาเซลเซียส และชั่งน้ำหนักเพื่อหาปริมาณของแข็งแขวนลอยในหน่วยมิลลิกรัมต่อลิตร

 

การใช้เครื่องวัดความขุ่น 

ความขุ่นมีความสัมพันธ์โดยตรงกับปริมาณสารแขวนลอย โดยเครื่องวัดความขุ่นจะอาศัยหลักการกระเจิงของแสง เมื่อลำแสงส่องผ่านน้ำที่มีอนุภาคแขวนลอย แสงจะหักเหและกระเจิงออกไป เครื่องจะวัดปริมาณแสงที่กระเจิงและแสดงผลเป็นหน่วย NTU ซึ่งเป็นวิธีที่รวดเร็วและสามารถใช้เฝ้าระวังคุณภาพน้ำได้แบบ Real-time

 

การวิเคราะห์ขนาดอนุภาค 

ในกรณีที่ต้องการออกแบบระบบกรองหรือเลือกใช้เทคโนโลยีขั้นสูง การรู้เพียงปริมาณอาจไม่พอ แต่ต้องรู้ขนาดของสารแขวนลอยด้วย การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคด้วยเทคนิค Laser Diffraction จะช่วยให้วิศวกรทราบถึงการกระจายตัวของขนาดอนุภาคเพื่อนำไปเลือกขนาดตาข่ายกรองได้อย่างเหมาะสมที่สุด

 

แนวทางรับมือและควบคุมสารแขวนลอยในโรงงาน

1. ปรับปรุงกระบวนการผลิตต้นทาง 

วิธีที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหาสารแขวนลอยในโรงงานคือการป้องกันไม่ให้เกิดสารแขวนลอยตั้งแต่แรก ด้วยการนำหลักการการผลิตที่สะอาดมาใช้ เช่น การติดตั้งตะแกรงดักเศษวัสดุที่รางระบายน้ำของทุกสายการผลิต การเปลี่ยนวิธีการทำความสะอาดแบบใช้น้ำฉีดล้างเป็นการกวาดหรือดูดฝุ่น ก่อนการฉีดล้าง รวมถึงการบำรุงรักษาเครื่องจักรไม่ให้น้ำมันหรือเศษวัสดุรั่วไหล

 

2. ติดตั้งระบบกรองและดักตะกอน 

  • ตะแกรงหยาบและตะแกรงละเอียด : ใช้ดักจับสารแขวนลอยขนาดใหญ่ เศษพลาสติก และเศษไม้
  • บ่อดักกรวดทราย : ลดความเร็วของน้ำเพื่อให้สารแขวนลอยในโรงงานที่มีน้ำหนักมาก เช่น กรวด ทราย โลหะ ตกตะกอนลงมา
  • บ่อดักไขมัน : สำหรับดักจับสารแขวนลอยประเภทไขมันและน้ำมันที่มีน้ำหนักเบาและลอยตัวอยู่ผิวน้ำ

 

การทำความสะอาดบ่อดักไขมันคือหนึ่งในวิธีแก้ปัญหาสารแขวนลอยในโรงงาน

 

3. ใช้สารช่วยตกตะกอน

อนุภาคแขวนลอยขนาดเล็กหรือคอลลอยด์มักมีประจุไฟฟ้าลบที่ผิว ทำให้ผลักกันเองและไม่ยอมจมตัว การใช้กระบวนการทางเคมีจึงมีความจำเป็น ดังนี้ 

  • การสร้างตะกอน : เติมสารโคแอกกูแลนต์ เช่น สารส้ม (Alum) หรือ PAC (Poly Aluminium Chloride) เพื่อทำลายประจุลบของอนุภาค
  • การรวมตะกอน : เติมสารโพลิเมอร์ (Polymer / Flocculant) เพื่อทำหน้าที่เสมือนกาว ช่วยดึงอนุภาคเล็ก ๆ ที่หมดประจุแล้วให้เกาะรวมกันเป็นก้อนขนาดใหญ่ ซึ่งจะมีน้ำหนักมากพอที่จะตกลงสู่ก้นบ่อตกตะกอนได้อย่างรวดเร็ว

 

4. บำบัดด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง 

สำหรับโรงงานที่ต้องการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ หรือมีพื้นที่จำกัด การใช้เทคโนโลยีขั้นสูงคือแนวทางที่ตอบโจทย์ ดังนี้ 

  • ระบบลอยตะกอนด้วยอากาศละลาย : เหมาะสำหรับสารแขวนลอยที่เบาหรือไขมัน โดยการปล่อยฟองอากาศขนาดจิ๋วไปจับกับตะกอนให้ลอยขึ้นสู่ผิวน้ำแล้วใช้ใบปาดเพื่อปาดออก
  • ระบบกรองเมมเบรน : การใช้เทคโนโลยี Ultrafiltration (UF) หรือ Reverse Osmosis (RO) สามารถกรองสารแขวนลอยได้ถึงระดับไมครอนและนาโนเมตร ทำให้น้ำที่ผ่านระบบนี้มีความใสสะอาดเทียบเท่าน้ำบริสุทธิ์

 

5. ตรวจสอบและบำรุงรักษาระบบอย่างต่อเนื่อง

ควรมีการจัดทำแผนบำรุงรักษาเชิงป้องกัน ลอกท่อ ทำความสะอาดบ่อดักตะกอน ทดสอบเทียบเครื่องมือวัดความขุ่น และตรวจเช็กสภาพการทำงานของปั๊มอย่างสม่ำเสมอ เพื่อป้องกันปัญหาการสะสมของตะกอนจนเกิดการอุดตันในระบบ

 

จัดการปัญหาสารแขวนลอยอย่างถูกวิธีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนให้โรงงาน

เมื่อผู้ประกอบการทราบแล้วว่าสารแขวนลอยคืออะไร มีอะไรบ้าง รวมถึงปัญหาสารแขวนลอยและการปนเปื้อนสารเคมีในน้ำเสียสามารถส่งผลกระทบต่อกระบวนการผลิตของโรงงานได้อย่างไร ดังนั้น การเลือกพาร์ตเนอร์ที่เชี่ยวชาญจึงเป็นสิ่งสำคัญSiam Environmental Technologies พร้อมให้บริการบำบัดน้ำเสียที่ปนเปื้อนสารเคมีตามมาตรฐานสากล ด้วยประสบการณ์กว่า 30 ปีและเทคโนโลยีที่ทันสมัย มั่นใจได้ว่าวิธีบำบัดน้ำเสียจะเป็นไปอย่างปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และสอดคล้องตามข้อกำหนดของภาครัฐ

 

สนใจติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่

 

ข้อมูลอ้างอิง

  1. Total Suspended Solid สืบค้นข้อมูลเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2569 จาก https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/total-suspended-solid 
  2. Suspended solids from industrial and municipal origins. สืบค้นข้อมูลเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2569 จาก https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11689029/

 

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับปัญหาสารแขวนลอยในโรงงาน (FAQs)

Q : หากเติมสารเคมีเพื่อช่วยตกตะกอนแล้ว แต่น้ำในบ่อใสยังคงขุ่นอยู่ เกิดจากสาเหตุใด ?

A : ปัญหานี้มักเกิดจากการเติมสารเคมีในปริมาณที่ไม่เหมาะสม อาจจะมากเกินไปหรือน้อยเกินไป นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับค่า pH ของน้ำเสียที่อาจไม่อยู่ในช่วงที่สารเคมีทำงานได้ดีที่สุด รวมไปถึงความเร็วในการกวนผสมที่อาจแรงหรือเบาเกินไปทำให้ฟลอคแตก วิธีแก้ไขที่แม่นยำที่สุดคือการทำทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อหาปริมาณสารเคมีและสภาวะที่เหมาะสมที่สุด ณ เวลานั้น

 

Q : มาตรฐานค่าสารแขวนลอย (SS) ที่กฎหมายกำหนดคือกี่มิลลิกรัมต่อลิตร และหากฝ่าฝืนจะมีผลอย่างไร ?

A : ตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เรื่องกำหนดมาตรฐานควบคุมการระบายน้ำทิ้งจากโรงงาน มาตรฐานค่าสารแขวนลอยโดยทั่วไปกำหนดไว้ว่า ต้องไม่เกิน 50 มิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) การปล่อยน้ำทิ้งที่เกินค่ามาตรฐานมีความผิดตามกฎหมายสิ่งแวดล้อมและกฎหมายโรงงาน ซึ่งอาจนำไปสู่การเปรียบเทียบปรับ การสั่งระงับการทำงานของเครื่องจักร หรือสั่งพักใบอนุญาตประกอบกิจการจนกว่าจะปรับปรุงระบบบำบัดให้ได้มาตรฐาน

 

Q : การสะสมของตะกอนสารแขวนลอยในบ่อบำบัด มีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยและอาชีวอนามัยอย่างไร ?

A : ตะกอนอินทรีย์ที่ทับถมอยู่ก้นบ่อในสภาวะไร้ออกซิเจนจะเกิดกระบวนการย่อยสลายและปล่อยก๊าซอันตรายออกมา เช่น ก๊าซไข่เน่า (H2S) ที่มีพิษต่อระบบทางเดินหายใจ และก๊าซมีเทน (CH4) ซึ่งเป็นก๊าซไวไฟ หากพนักงานต้องลงไปซ่อมบำรุงหรือทำความสะอาดในบริเวณดังกล่าวโดยไม่มีการระบายอากาศที่เพียงพอและไม่มีการวัดระดับก๊าซ อาจเกิดอันตรายถึงชีวิตจากภาวะขาดออกซิเจนหรือการสูดดมก๊าซพิษในพื้นที่อับอากาศ

 

Q : มีวิธีลดปริมาณสารแขวนลอยในโรงงานตั้งแต่ในกระบวนการผลิตได้อย่างไรบ้าง ?

A : การลดที่ต้นทางสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การติดตั้งตะแกรงดักเศษวัสดุที่รางระบายน้ำทุกจุดของสายการผลิต การเปลี่ยนวิธีทำความสะอาดพื้นจากการฉีดน้ำล้างทันที มาเป็นการกวาดเศษวัสดุหรือดูดฝุ่นแบบแห้งก่อน การคัดแยกน้ำเสียโดยแยกน้ำเสียส่วนที่มีสารแขวนลอยสูงจัดไปบำบัดเฉพาะจุดก่อนปล่อยรวมกับน้ำเสียส่วนกลาง และการบำรุงรักษาเครื่องจักรเพื่อป้องกันเศษชิ้นส่วนหรือผงหลุดร่วงลงสู่ระบบระบายน้ำ