วันพฤหัสบดีที่ 27 สิงหาคม พ.ศ. 2569

ถังเก็บน้ำเสียระเบิดจากแก๊สที่เกิดจากการย่อยสลายโดยไม่ใช้อากาศ MO Memoir : Thursday 27 August 2569

การย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสียโดยอาศัยแบคทีเรียสามารถทำได้ทั้งในสภาวะที่มีอากาศ (aerobic) และไม่มีอากาศ (anaerobic) ซึ่งใช้แบคทีเรียต่างชนิดกัน แบคทีเรียที่ย่อยสลายสารอินทรีย์ได้ในสภาวะที่มีอากาศจะอยู่ไม่ได้ถ้าไม่มีออกซิเจน ส่วนแบคทีเรียที่ย่อยสลายสารอินทรีย์ได้ในสภาวะที่ไม่มีอากาศจะอยู่ไม่ได้ถ้ามีออกซิเจน

การย่อยสลายในสภาวะที่มีอากาศนั้นสามารถทำได้ในระบบเปิดเพราะผลิตภัณฑ์ที่ได้คือน้ำกับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ที่ระบายออกสู่อากาศได้โดยตรง และยังมีกลิ่นน้อยกว่า แต่จำเป็นต้องมีระบบป้อนอากาศเข้าไปในน้ำทิ้ง (ทำนองเดียวกับกับการให้ออกซิเจนแก่น้ำในตู้เลี้ยงปลา)

การย่อยในสภาวะที่ไม่มีอากาศจะสามารถรองรับน้ำทิ้งที่มีความเข้มข้นสารอินทรีย์ที่สูงกว่า จึงเหมาะกับโรงงานที่มีน้ำทิ้งที่มีความเข้มข้นสารอินทรีย์สูง โดยอาจทำการย่อยสลายในสภาวะที่ไม่มีอากาศก่อนเพื่อลดความเข้มข้นสารอินทรีย์นน้ำให้ต่ำลง จากนั้นจึงค่อยส่งต่อส่วนที่เหลือไปยังระบบย่อยสลายในสภาวะที่มีอากาศ การย่อยแบบนี้จะทำในระบบปิด เพราะแก๊สที่เกิดขึ้นคือมีเทน (CH4) ที่ติดไฟได้ (และยังอาจเกิดแก๊สตัวอื่นที่มีกลิ่นแรงเช่นแก๊สไข่เน่า) ถ้าโรงงานนั้นมีความต้องการใช้เชื้อเพลิงในการผลิตความร้อน ก็สามารถใช้กระบวนการนี้ในการเปลี่ยนของเสียให้กลายเป็นเชื้อเพลิงใช้เองในโรงงานได้

รูปที่ ๑ ๔ ขั้นตอนของการย่อยสลายสารอินทรีย์ให้กลายเป็นแก๊สมีเทน

ด้วยการที่การย่อยสลายในสภาวะที่ไม่มีอากาศสามารถรองรับน้ำทิ้งที่มีความเข้มข้นสารอินทรีย์สูงได้ดี พื้นที่ที่ต้องใช้ในการสร้างบ่อบำบัดจึงต่ำกว่า ทำให้มีการนำมาใช้บำบัดน้ำเสียของอาคารขนาดใหญ่โดยมีการออกแบบให้ถังบำบัดนั้นอยู่ใต้อาคาร (เพื่อประหยัดพื้นที่) แต่ทั้งนี้ก็ต้องระวังเรื่องการระบายแก๊สมีเทนที่เกิดขึ้นให้ดี เพราะถ้าเกิดการสะสมก็อาจเป็นต้นตอให้เกิดเพลิงไหม้ได้ เช่นเหตุการณ์เพลิงไหม้ที่ห้างเซ็นทรัลเวิลด์เมื่อวันที่ ๑๐ เมษายน พ.ศ. ๒๕๖๒ ที่มีสมมุติฐานหนึ่งคาดว่าต้นเหตุมาจากการสะสมของแก๊สมีเทนที่เกิดจากบ่อบำบัดน้ำเสียใต้อาคาร

การเกิดแก๊สมีเทนในระหว่างกระบวนการย่อยโดยไม่ใช้อากาศนั้น ผลิตภัณฑ์แรกที่เกิดคือแก๊สไฮโดรเจน (ด้วยเหตุนี้ปัจจุบันจึงมีการศึกษาการใช้กระบวนการนี้มาใช้ผลิตแก๊สไฮโดรเจน) จากนั้นแบคทีเรียจะใช้ไฮโดรเจนที่ละลายอยู่ในน้ำนี้มาเปลี่ยนเป็นมีเทนอีกต่อหนึ่งด้วยการทำปฏิกิริยากับ CO2 (รูปที่ ๑)

เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้ก็เกิดจากแก๊สไฮโดรเจนที่เกิดจากกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ในสภาวะที่ไม่มีอากาศโดยนำมาจากบทความเรื่อง "HSE process safety communicaion - explosion in an anaerobic digester plant" ที่เผยแพร่ในวารสาร Loss Prevention Bulletin, Issue 306, December 2025 โดยเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในเดือนกันยายน ค.ศ. ๒๐๑๗

การระเบิดเกิดที่ Buffer Tank (ถังพักน้ำทิ้ง) แผนผังกระบวนการบำบัดน้ำเสียของโรงงานที่เกิดเหตุแสดงในรูปที่ ๒ ของเสียที่เป็นสารอินทรีย์นั้นมีทั้งส่วนที่เป็นของแข็งและส่วนที่เป็นของเหลว ของเสียที่เป็นของแข็งนั้นจะถูกบดให้ละเอียด (ในขั้นตอน Macerator/Mincer) จากนั้นจะถูกผสมเข้ากับน้ำที่แบ่งออกมาจากน้ำทิ้งของถังบำบัดสารอินทรีย์ (Bio Digester) เพื่อเป็นการประหยัดน้ำและทำให้ของแข็งนั้นกลายเป็น slurry ที่สะดวกในการส่งไปตามระบบท่อ น้ำทิ้งที่ผ่านการผสมรวมจากน้ำทิ้งจากของเสียที่เป็นของแข็งและของเหลวจะถูกนำมาพักไว้ใน Buffer Tank

รูปที่ ๒ กระบวนการบำบัดน้ำเสียของโรงงานที่เกิดเหตุ

ก่อนเกิดเหตุนั้นโรงงานพบปัญหาท่อป้อน slurry จากถัง Pasteuriser ไปยัง Buffer Tank นั้นอุดตัน เนื่องจากท่อป้อน slurry จากถัง Pasteuriser ต่อเข้า Buffer Tank ทางด้านบน (รูปที่ ๓) จึงได้มีการวางแผนที่จะตัดท่อดังกล่าวด้วยการให้ช่างใช้กระเช้าเคลื่อนที่ได้เพื่อยกตัวขึ้นไปยังท่อที่มีปัญหาและตัดท่อดังกล่าว Buffer Tank นี้เดิมเป็นถังสำหรับเก็บเมล็ดธัญพืช จึงไม่มีส่วนแผ่นก้นถัง เป็นแค่โครงสร้างลำตัวที่วางครอบส่วนฐานโดยมี clamp อยู่รอบเพื่อยึดลำตัวของถังให้อยู่กับที่ โดยหลังคาถังมีช่องระบายอากาศที่ยอมให้อากาศภายนอกไหลเข้าไปได้เมื่อระดับของเหลวในถังลดต่ำลง และยอมให้อากาศภายในถังระบายออกมาเมื่อระดับของเหลวในถังเพิ่มสูงขึ้น ตำแหน่งของช่องระบายอากาศนี้ไม่ได้อยู่ ณ จุดที่สูงที่สุดของหลังคาถัง

รูปที่ ๓ โครงสร้างของ Buffer Tank ที่เกิดเหตุ

เมื่อช่างเริ่มทำการเจียรท่อเพื่อตัดท่อ ประกายไฟจากการเจียรทำให้เกิดการระเบิดของแก๊สที่อยู่ใน Buffer tank แรงระเบิดทำให้ฝาครอบช่องระบายอากาศปลิวออกก่อน (รูปที่ ๔) ตามด้วยการที่ถังหลุดจากตัว clamp ที่ยึดถังไว้กับพื้น ทำให้ถังเก็บพุ่งลอยออกไป การระเบิดนี้ส่งผลให้ช่างสองคนที่ทำการเจียรท่อนั้นได้รับบาดเจ็บสาหัส

การสอบสวนคาดว่าสาเหตุเกิดจากแก๊สไฮโดรเจนที่สะสมในถัง โดยน้ำทิ้งที่ไหลเวียนมาจาก Bio digester นั้นมีเชื้อจุลินทรีย์ที่ทำให้สารอินทรีย์ย่อยสลายได้ในสภาวะที่ไม่มีอากาศ ทำให้เกิดแก๊สไฮโดรเจนสะสมในถัง แต่เนื่องจากตำแหน่งของช่องระบายอากาศนั้นอยู่ต่ำกว่าตำแหน่งของท่อป้อน slurry และอยู่ต่ำกว่าจุดสูงสุดของหลังคาถัง แก๊สไฮโดรเจนจึงสามารถสะสมในบริเวณนี้ได้

รูปที่ ๔ ภาพเหตุการณ์ขณะเริ่มเกิดการระเบิด

ในการย่อยสลายโดยไม่ใช้อากาศนั้น เชื้อจุลินทรีย์จะผลิตไฮโดรเจนขึ้นมาก่อน แล้วจึงค่อยดึงเอาไฮโดรเจนที่ละลายอยู่ในน้ำไปทำปฏิกิริยากับ CO2 เพื่อผลิตมีเทนในขั้นตอนต่อไป (ดูรูปที่ ๑) ถ้าหากไม่มีการดึงเอาไฮโดรเจนไปใช้ทำปฏิกิริยาต่อ ไฮโดรเจนก็จะหลุดลอยออกจากของเหลว และด้วยการที่ระดับของเหลวในถังมีการเปลี่ยนแปลง ทำให้มีการไหลของอากาศภายนอกเข้าไปในถังและผสมเข้ากับแก๊สต่าง ๆ ที่อยู่ในถัง

ณ จุดนี้อาจมีคนสงสัยว่าในเมื่อมีอากาศไหลเข้าไปอยู่ในถังแล้วทำไมจึงยังเกิดการย่อยสลายโดยไม่ใช่อากาศได้ คือการที่จะบอกว่าเป็นการย่อยสลายในสภาวะที่มีหรือไม่มีออกซิเจนนั้นจะดูที่ความเข้มข้นออกซิเจนในเฟสของเหลว ไม่ใช่ในเฟสแก๊สที่อยู่เหนือผิวของเหลว แม้แต่ในกระบวนการย่อยสลายที่ต้องใช้ออกซิเจน ก็ยังต้องมีการปั่นกวนและปั๊มอากาศเข้าไปในน้ำ เพื่อให้มีออกซิเจนละลายเข้าไปในน้ำ ในเหตุการณ์นี้มีออกซิเจนอยู่เหนือผิวของเหลว แต่ไม่มีการเติมออกซิเจนให้กับของเหลว ในเฟสของเหลวจึงถือว่าไม่มีออกซิเจน (อาจจะพอมีบ้างเล็กน้อยตรงบริเวณผิวบนของของเหลว)

รูปปิดท้ายวันนี้ก็ไม่มีอะไร เป็นแค่มุมโต๊ะคอมพิวเตอร์ที่นั่งทำงานมาเกือบ ๓๐ ปี เนื่องจากใกล้จะได้เวลาลาจากเนื่องจากเกษียณอายุการทำงาน


 

วันเสาร์ที่ 8 สิงหาคม พ.ศ. 2569

เมื่อเข้าร่วมการซ้อมอพยพหนีไฟจากอาคารสูง MO Memoir : Saturday 8 August 2569

การวางแผนอพยพหนีภัยจากอาคารสูงไม่ควรใช้สูตรสำเร็จ แต่ควรมีการพิจารณาสภาพการใช้งานจริงของอาคารและโครงสร้างอาคาร เพื่อออกแบบวิธีปฏิบัติในการหนีไฟที่เหมาะสม

อย่างเช่นเมื่อวานที่ได้เข้าร่วมการฝึกซ้อม ก็ได้เห็นอะไรต่อมิอะไรหลายอย่างที่ควรมีการนำมาพิจารณากัน ว่าการซ้อมที่ผ่านมานั้นมันเหมาะสมกับเหตุการณ์ถ้ามีการเกิดขึ้นจริงหรือไม่ หรือมีประเด็นไหนควรต้องได้รับการแก้ไข ก็จะขอว่ากันเป็นข้อ ๆ ไปก็แล้วกัน 

 


แต่ก่อนอื่นมาทำความรู้จักอาคารที่เป็นตึกทำงานของผมก่อน

อาคารที่ทำงานนั้นมีบันไดหนีไฟอยู่ทางฝั่งทิศใต้ของอาคาร โดยอยู่ทางปีกด้านตะวันออกและตะวันตกของอาคาร มีลิฟต์สำหรับขึ้นลงอยู่ตรงกลาง ทางเชื่อมระหว่างปีกด้านทิศเหนือและทิศใต้ก็คือทางเดินผ่านหน้าลิฟต์นี้ บันไดขึ้นลงระหว่างชั้นจะอยู่ฝั่งทิศใต้โดยอยู่ติดกับลิฟต์ฝั่งทิศตะวันตก หลังอาคารสร้างเสร็จมีการนึกได้ว่าถ้าหากเกิดเพลิงไหม้บริเวณทางเดินหน้าลิฟต์ ผู้ที่อยู่ฝั่งด้านทิศเหนือจะไม่มีทางออก เพราะบันไดอยู่ทางฝั่งด้านทิศใต้หมด เลยต้องทำการแก้ปัญหาด้วยการสร้างสะพานเชื่อมระหว่างฝั่งด้านทิศเหนือและด้านทิศใต้ โดยอยู่ด้านหลังบันไดขึ้นลงและลิฟต์ฝั่งทิศตะวันตก

บันไดหนีไฟนั้นเป็นโครงสร้างที่ซ่อนอยู่ในอาคาร มองไม่เห็นจากภายนอก ดังนั้นเพื่อป้องกันไม่ให้ควันจากการเผาไหม้แพร่เข้ามาในช่องบันได้นี้ได้ จำเป็นต้องปิดประตูเข้าช่องทางหนีไฟไว้ตลอดเวลา และเมื่อเกิดเหตุเพลิงใหม้ ก็ต้องมีพัดลมอัดอากาศเข้ามาในช่องบันไดหนีไฟนี้ เพื่อไม่ให้ควันจากเพลิงที่ลุกไหม้อยู่ในอาคารแพร่เข้ามาในช่องบันไดหนีไฟนี้ได้

๑. เมื่อเสียงกระดิ่งเตือนภัยดังขึ้น ก็มีการประกาศออกทางลำโพงประจำชั้น แต่เสียงกระดิ่งดังมากเสียจนฟังไม่รู้เรื่องว่าที่ประกาศนั้นคืออะไร

๒. เมื่อเข้าไปในช่องทางบันไดหนีไฟนั้นไม่รู้สึกเลยว่ามีการอัดอากาศเข้ามา

๓. ประตูหนีไฟในบางชั้น มีการเอาก้อนอิฐวางคั่นไว้เพื่อให้เปิดแง้มตลอดเวลา

๔. จุดรวมพลเป็นลานจอดรถหน้าตึก ซึ่งมีการปิดไม่ให้จอดรถ ๑ วันเพื่อการซ้อม แต่ถ้าเกิดเหตุการณ์จริงในช่วงวันและเวลาทำงาน พื้นที่นี้คงจะใช้ไม่ได้ เพราะจะมีรถจอดเต็มไปหมด จะว่าไปแล้วก็ไม่รู้เหมือนกันว่าจุดรวมพลที่แท้จริงของอาคารนี้อยู่ตรงไหน

๕. รูปแบบการใช้งานอาคารมีคนเข้าออกแต่ละชั้นตลอดเวลา องค์ประกอบแต่ละชั้นก็แตกต่างกันออกไป บางมุมเป็นออฟฟิตทำงานที่มีรู้แน่นอนว่าเวลาปรกติจะมีใครอยู่บ้าง บางมุมเป็นห้องสมุด ห้องพัก ห้องทำงานส่วนกลางของนิสิต ที่บอกไม่ได้ว่ามีใครเข้ามาใช้บ้าง บางมุมเป็นห้องพักที่มีการกั้นห้องเป็นสัดส่วนส่วนตัว ที่บอกไม่ได้ว่ามีคนอยู่ในห้องหรือไม่ ดังนั้นเมื่อมารวมพลกันที่จุดรวมพล มันก็บอกไม่ได้ว่าแต่ละชั้นนั้นมีการอพยพออกมาหมดแล้วหรือยัง

๖. ถ้าคนถือธงที่เป็นผู้นำการอพยพนั้นไม่อยู่ในขณะที่เกิดเรื่อง ใครจะเป็นคนรับหน้าที่นั้นแทน เหตุการณ์เช่นนี้เคยเกิดที่แท่นขุดเจาะน้ำมัน Piper Alpha ในทะเลเหนือเมื่อเดือนกรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๓๑ ที่เมื่อพอเกิดการระเบิดเกิดขึ้น พนักงานส่วนหนึ่งก็ได้ปฏิบัติตามขั้นตอนที่ได้ฝึกซ้อมมา คือไปรวมพลกัน ณ จุดที่กำหนด และรอผู้สั่งการว่าจะให้ทำอย่างไรต่อ (พยายามดับเพลิงหรืออพยพหนี) แต่ไม่มีใครมาสั่งการ สุดท้ายก็ติดอยู่บนแท่นโดยไม่มีทางหนี

๗. จำเป็นไหมที่ต้องใช้บันไดหนีไฟเท่านั้น ใช้เส้นทางบันไดธรรมดาได้ไหม ซึ่งจะสามารถลดความแออัดในช่องทางบันไดหนีไฟได้ เช่นสมมุติว่าอาคารมี ๒๐ ชั้น เกิดไฟไหม้ที่ชั้น ๑๑ ผู้ที่อยู่ตั้งแต่ชั้น ๑๐ สามารถใช้เส้นทางบันไดปรกติได้ไหมถ้าพบว่าเส้นทางนี้ไม่มีควัน เพราะควันไฟมีแนวโน้มที่จะลอยขึ้น และช่องทางบันไดหนีไฟที่ไม่มีการอัดอากาศป้องกันไม่ให้ควันเข้า และไม่มีทางออกอื่นให้เลือกนอกจากต้องลงถึงพื้นล่างสุดหรือขึ้นไปถึงบนดาดฟ้า ถ้าทางออกถูกปิด ช่องทางนั้นก็เป็นเหมือนห้องรมควันดี ๆ นี่เอง อย่างเหตุที่เกิดที่โรงแรมแห่งหนึ่งที่หาดจอมเทียนเดือนกรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๔๐ ที่เสียชีวิตกันเกือบร้อย

๘. อาคารอยู่ในเขตมหาวิทยาลัย อยู่ติดถนนใหญ่โดยมีรั้วกั้น และมีประตูที่สามารถเปิดให้รถจากภายนอกเข้ามาถึงหน้าอาคารได้โดยตรง แต่โดยปรกติประตูนี้จะปิดตลอดเวลา และจะมีรถมาจอดขวางภายนอกตลอดเวลา รถดับเพลิงขนาดใหญ่จะไม่สามารถใช้เส้นทางภายในมหาวิทยาลัยเพื่อมายังตัวอาคารได้ ต้องใช้เส้นทางถนนใหญ่ข้างอาคารเท่านั้น ซึ่งคงต้องมีการวางแผนรับมือว่าถ้าเกิดเหตุขึ้นจริง จะเปิดเส้นทางนี้ได้อย่างไร

๙. อาคารนี้เคยเกิดเพลิงไหม้ที่ชั้น ๑๑ เมื่อคืนวันศุกร์ที่ ๑๑ เมษายน พ.ศ. ๒๕๕๖ โดยไฟไหม้จำกัดอยู่แค่บริเวณเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวหนึ่งที่ตั้งบนโต๊ะ แต่ระบบหัวฉีดไม่ทำงานเนื่องจากมีการกั้นผนังห้องทำให้ตัวตรวจวัดควันอยู่อีกทางด้านหนึ่งของผนังที่เกิดเพลิงไหม้

รูปที่นำมาประกอบเป็นรูปการซ้อมการเดินทางในที่มืดและมีควันเต็มไปหมด