Vasakorn Bullangpoti, Ph.D.

Chapter outline Definition of hazardous waste

Transportation of hazardous waste

Treatment, storage and disposal

Definition of hazardous waste EPA (US Environmental Protection Agency):

A material which is specifically name and listed as such in the federal regulations

The listed by EPA include; nonspecific source waste, specific source waste and chemical products.

Definition of hazardous waste nonspecific source waste

Commonly generated by industrial process

Degreasing solvent, dioxin waste

specific source waste

Identifiable industries: petroleum refining, waste water, sludge, and other residues.

chemical products.

Discard acids, pesticides, chloroform.

Hazardous waste: ของเสยทอาจอยในรปของของแขง สลดจ ของเหลว หรอแกส ทอาจเกดปฏกรยาเคมรนแรง มลกษณะเปนพษ เกดการระเบด กดกรอน หรอลกษณะอนๆทกอใหเกดอนตรายตอมนษยและสงแวดลอม

Hazardous materials: วสดอนตรายเปนสารเคมตางๆทกอใหเกดการเสยงภยหรออนตราย มกจะเปนวสดในงานอตสาหกรรม และพานชกรรม

Definition of hazardous waste Primary characteristics:

มความเปนพษ Toxicity

เกดปฎกรยา Reactivity

สามารถกอไฟ Ignitability

ฤทธกดกรอน corrosively

Hazardous materials สามารถแบงเปน วตถระเบดได

วตถไวไฟ

วตถออกซไดซ

วตถมพษ

วตถทท าใหกอเกดโรค

วตถกมมนตรงส

วตถทกอใหเกดการเปลยนแปลงพนธกรรม

วตถกดกรอน

วตถทท าใหเกดการระคายเคอง

สญลกษณตางๆของสารเคมอนตราย

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

1. สารอนทรย1. Alkane, alkene, alkide, organic acid (-COOH), aromatic compound

2. คณสมบต1. ความสามารถละลายน าได (water solubility)

2. ความสามารถระเหยออกได (volatility)

3. ความสามารถดดซบได (absorbility)

1. คา octanol –water partition coefficient (Kow)

2. คา soil water partition coeficieint (Kp)

3. คา organic carbon partition coefficient (Koc)

4. ปฏกรยาเคมตางๆ (Chemical reaction)

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

2. ปโตรเลยมเปนสารประกอบอนทรยทไดมาจากธรรมชาต โดยเกดจากปฏกรยาทางชววทยา

และเคมภายใตชนดน โดยมได 3 รปแบบ คอ1. แบบกาซธรรมชาต2. แบบน ามนดบ3. แบบของแขงของยางมะตอย

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

2. ปโตรเลยมปโตรเลยมจะมองคประกอบอย 4 ชนด

1) paraffin: alkanes

2) Olefin: alkenes

3) Naphthenes: Cycloalkanes

4) aromatics: monocyclic aromatic hydrocarbons

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

3. non-halogenated solvent

สวนใหญ เปนผลมาจากการกลนสารปโตรเลยม มกใชในอตสาหกรรมหลายประเภท เชน ท าความสะอาดผวโลหะ ใชกดส ใสเปนสวนหนงของหมกพมพ สทาบาน น ายาขดเงา

- hydrocarbon

- ketones

- alcohol:

- ester

-ether

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

4. Halogenated solvent

สวนใหญมคณสมบตตดไฟนอย มความหนาแนนมาก มความหนดสง และมความสามารถท าละลายมาก โดยทวไปจงมกใชลางไขมน และสงสกปรกออกจากชนสวนผลตภณฑตางๆสารมกเปนสารละลายน าไดมาก และยอยสลายไดนอย แตสามารถถกดดซบไดดวยดน และสามารถระเหยได ท าใหเมอสารนตกลงสพนดนมกกอเกดปญหาตกคางในดน

ตวอยางเชน Dichloromethane, chloroform, trichloroethylene,

carbontetrachloride etc.

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

5. Pesticide

- Insecticide

- Herbicide

- Rodenticide

- Fungicide etc.

5.1 Chlorinated pesticides

5.2 Organic phosphorus pesticides

5.3 Carbonate ester

5.4 Pyrethriod/ pyrethrum

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

5.1 Chlorinated pesticides

เปนสารประกอบพวก aliphatic และ aromatic ทม Cl- อยดวย และบางตวอาจม S เปนองคประกอบ โดยปจจบนทราบวาสารกลมนสงผลตกคางและผลกระทบตอสงแวดลอม

DDT

Methoxychlor

aldrin

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

5.2 Organic phosphorus pesticides

ยอยสลายเรว ไมคอยเปนพษเรอรง มพษตอระบบ acetylcholonesterase

parathion malathion

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

5.3 Carbonate ester

เรมพฒนาตงแตป ค.ศ. 1954 โดยผลตมาจากกรด carbamic ซงสารกลมนมกมพษเรอรงเละพษเฉยบพลนต า

carbaryl

carbamic

aldicarb

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

6. สารระเบด (Explosive)

มกเปนสารประกอบของกลม aromatic หรอ aliphaic ทมกลมไนโตรเจนเปนองคประกอบ6.1 สารระเบดชนดไมรนแรง เชน ดอกไมเพลง ประทด ดนปน โดยพวกนจะมความรนแรงประมาณ 80 ม. ตอวนาท

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

6. สารระเบด (Explosive)

6.2 สารระเบดชนดรนแรง พวกนจะมความเสถยรมากกวา แตเมอเกดระเบดจะสามารถรนแรงถง 6400 ม. ตอ วนาท ซงมกจะมความส าคญในการจดการกากของเสยอนตราย

nitroglycerine Pentaerythritol tetranitrate

tetrazene

(สารจดระเบด)

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

7. โลหะหนก และอโลหะอนทรยโลหะมทงสน 65 ธาตมเพยง ประมาณ 60 ธาตทใชในอตสาหกรรม โดยอาจอยในรปธาตเดยว หรอสารประกอบเกลอ

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

7. โลหะหนก และอโลหะอนทรย โลหะ (metal)

- มความหนาแนนมาก- มคณสมบตทด เปนรปรางได- มคณสมบตทมความเหนยว บดไปมาได ไมเปราะ- สอน าไฟฟา และความรอนไดด

Heavy metal:

-มน าหนกอะตอมมากกวาเหลก- มความหนาแนนมากกวา 5 g/cm2

- มพษคอนขางสง

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

7. โลหะหนก และอโลหะอนทรย ตวอยางเชน

- สารหน (arsenic, Ar): ก าจดสออกจากแกว ใชในโรงงานผลตคอมพวเตอร

สารหนมคณสมบตเคลอนทชา ตกตะกอนทางเคมงาย และถกดดซมในดนไดมาก

- แคดเมยม (Cd): มพษมาก life cycle ~ 20-30 ป มกใชในงานเคลอบผวโลหะ

- โครเมยม (Cr): ใชในงานชบผววสด งานฟอกหนง งานรกษาเนอไม โดยมขอดคอตานทานกรดไดด มหลายรป โดย แบบ +6 จะเปนสารละลายน าได จงกอเกดปญหาสงแวดลอมมาก โดยมผลตอระบบหายใจ กอเกดมะเรงปอดแกสงมชวต

- ปรอท (Hg) มกในเทอรโมมเตอร ผลตแบตเตอร เครองใชไฟฟา ผลตเปนยาก าจดเชอรา

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

7. โลหะหนก และอโลหะอนทรย ตวอยางเชน

-ตะกว เปนโลหะหนกทมความสามารถในการละลายน าไดนอยมาก และสามารถถกดดซบไดดวยดน ขนาดความเปนพษ ขนกบ pH ความกระดาง

- cyanide เปนสารทเกดจากการรวมตวกนระหวางแอมโมเนยกบมเทน ณ สภาวะเหมาะสม และสาร

ไซยาไนดจะท าปฏกรยากบคลอรนหรอสารออกซไดซ

จนไดสาร cyanate ซงมพษนอยขอควรระวง คอไมควรผสมไซยาไนดกบกรด

เพราะจะเกดเปนกาซพษไซยาไนด (HCN)

ชนดและคณสมบตของของเสยอนตราย

8. ของเสยนวเคลยร หลงสารกมมนตรงสถกใชแลว จะกลายเปนกากสารกมมนตรงส โดยมได

ทงสามรป คอ กาซ ของเหลว ของแขงการก าจด: กาซ: ใชแผนกรองอากาศ

ของเหลว: ใชการตกผลก หรอเกบ ทงตามหลกวชาการของแขง: เกบทงตามหลกวชาการ

การดงสารกมมนตรงสออกจากวสดทใชงาน1. ใช HNO3, HSO4,HCl, KOH, NaOH

2. ใช CCl4, Chloroform, น ามนเบนซน3. Citric acid, acetic acid, สบ4. ขดถดวยขเลอยหรอทราย5. ใชสบเปนผงทผสมขเลอย หรอสารละลาย KMnO4

Risks associated with nuclear energy is high.

Chernobyl accident in April 25th -26th, 1986

Chernobyl

• Chernobyl accident

Permanent Nuclear Waste Disposal Site

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/7/7d/Tour_group_entering_North_Portal_of_Yucca_Mountain.jpg

ของเสยทปนกนไมได (Incompatible waste)

ของเสยอนตรายทถกน ามาทงในบอฝงกลบ หรอถกน ามาเกบพกเพอรอการก าจดตอไป โดยปกตมกจะมของเสยหลายชนดมาวางใกลเคยงกน ซงอาจเกดการผสมของไอของสารได อนอาจเกดการระเบด ไฟไหม ความดนสง เกดการกดกรอนรนแรง

ของเสยทปนกนไมได (Incompatible waste)ชนดของสารเคมทไมควรปนกน ชนดของสารเคมทไมควรปนกน ผลของการปนกน

สารดาง เชน ปนขาว KOH,

Acetylene sludge

สารกรด เชน กรดแบตเตอร สลดจกรด เกดความรอนหรอปฏกรยารนแรง

สารดางทมคาวาเลนซเปนศนย เชน Na(O), K(O), Al(O), Ca(O)

กรด ดาง น า เกดกาซ H2 mตดไฟได เกดการระเบดหรอไฟไหม

สารท าละลายและสารประกอบอนทรย เชน alcohol, aldehyde,

halogen compound, alkene, nitroorganics

กรด ดาง โลหะทมวาเลนซเปนศนย เกดไฟไหม ระเบด มปฏกรยารนแรง

Alchol กบน า กรด ดาง K(O), LiZO),

SOCl2, PCl3

เกดระเบด ระเบด ความรอน กาซพษ หรอกาซตดไฟ

กรดออนของสารพษ กาซระเหยเชน cyanide, sulfide

กรด กาซพษ

สารออกซไดซ เชน คลอรน,

chromic acid, perchlorates, permanganates, peroxide

กรดอนทรย, mineral acids, โลหะทมวาเลนซเปนศนย สารท าละลาย สารอนทรย

เกดไฟไหม ระบด

รปแบบรถการขนสงสารพษ

การเลอกสถานทกกเกบของเสยอนตราย

1. ปจจยทางเศรษฐศาสตร จ านวนแหลงก าเนดของเสย

จ านวนสถานทกกเกบของเสย

ปรมาณของเสยอนตราย

คาใชจายตอมวลของเสยและคาขนสง

ระยะทาง

ราคาทดนในการกกเกบของเสย

การเลอกสถานทกกเกบของเสยอนตราย

2. ปจจยทางกฎระเบยบ

3. ปจจยทางสงคม

4. ขนาด ชนด และปรมาณของของเสยอนตราย

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

EPA และ National Academy of Science, USA.:

1. Hazard identification

2. Expose assessment

3. Toxicity assessment

4. Risk characterization

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

1. Hazard identification1. เปนสารพษทรนแรงและเคลอนทได

2. การกระจายและความเขมขน

3. เปนสารพษทมการเขามาในบคคล

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

1. Hazard identification

- จดความส าคญของการปนเปอน : น า ดน อากาศ- จดขอมลของความเขมขนของสารพษในพนทก าเนด ใหแสดงชวงคาความเขมขน และคาเฉลยของสารพษตางๆ

- หาคา reference does (RFD) ส าหรบสารพษ โดยเปนคาทไมกอมะเรง

- หาคา slope factor (SF) ส าหรบสารพษ โดยเปนคาทกอมะเรง

- หาคา chemical score (Rj)ส าหรบสารปนเปอนแตละชนด

- ล าดบสารพษจากคา Rj ทค านวณหาได ถามคา Rj มากหมายความวาสารพษนนมความส าคญ

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

1. Hazard identification

- การหาคา chemical score ส าหรบสารปนเปอนแตละชนด

Rij = Cij Tij

Rij = คา chemical score ส าหรบสารเคม i ในตวกลาง j

Cij = คาความเขมขน ของสารเคม i ในตวกลาง jTij = คาความเปนพษ ของสารเคม i ในตวกลาง j ซงอาจเปน SF หรอ RFD

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

1. Hazard identification

- การหาคา chemical score ส าหรบสารปนเปอนแตละชนด

Rj = R1j+ R2j + .....

ตวอยาง

ในพนทก าจดสารอนตรายพบสารอนตราย 3 ชนด และมความเขมขน และคา SF และ RFD ดงตาราง จงคดเลอก สารพษทเปนตวหลก

สารพษ ความเขมขน mg/kg

SF RFD

Acepate 80 0.0087 0.004

Isopropene 120 9.5 x 10-4 0.2

Bromoduchloromethane

25 0.062 0.02

ตวอยาง

ในพนทก าจดสารอนตรายพบสารอนตราย 3 ชนด และมความเขมขน และคา SF และ RFD ดงตาราง จงคดเลอก สารพษทเปนตวหลก

สารพษ R จาก SF R จาก RFD รวม (อนดบ)

Acepate 0.696 20000 20000.696 (1)

Isopropene 0.114 600 600.114 (3)

Bromoduchloromethane

1.55 1250 1251.55 (2)

Rij = Cij Tij = (80 X0.0087 ) Rij = Cij /Tij = (80 /0.0004) )

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

2. Exposure assessment: เขาสรางกาย

I = (C) (CR) (EFD)

(BW) (AT)

I = ปรมาณสารปนเปอนเขาสรางกาย mg/kg (วน)

C = ความเขมขนเฉลยของสารปนเปอนทเขาสรางกาย (มก. ล. หรอ มก. / ลบ. ม.)

CR = ปรมาณสารปนเปอนทสมผสตอเวลา (ลบ.ม. / วน)

EFD = ความถของการสมผสและรยะเวลาของการรบ (วน) = ความถของการสมผส X ระยะเวลาของการรบ

BW = น าหนกรางกาย (kg)

AT = ระยะเวลาเฉลยของการรบสารปนเปอน (วน)

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

2. Exposure assessment: เขาสรางกายทางน าดม

I = (CW) (IR) (EFD)

(BW) (AT)

I = ปรมาณสารปนเปอนเขาสรางกาย mg/kg (วน)

CW = ความเขมขนเฉลยของสารปนเปอนในน า (มก. ล. )

IR = ปรมาณสารปนเปอนทเขาทางการดม (ลตร / วน)

EFD = ความถของการเผยและรยะเวลาของการรบ (วน) = ความถของการเผย X ระยะเวลาของการรบ

BW = น าหนกรางกาย (kg)

AT = ระยะเวลาเฉลยของการรบสารปนเปอน (วน)

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

3. Toxicity assessment

การประเมนความเสยง (Risk assessment)

4. Risk characterization

HI = I

RfD

HI = คาดชนความเสยง (Hazard index)

I = ปรมาณสารรบเขามา (intake) mg/kg/วน

RfD = reference dose, mg/kg

ถา HI < 1 ความเสยงน จะยอมรบได

อยางไรกด HI ไมใชคาความเสยง เปนเพยงคาบงชความเสยง

ถามสารปนเปอนมากกวา 1 จ าเปนตองค านวณ HI แตละสาร แลวน ามารวมกน เพอเปรยบเทยบกบ 1

เทคโนโลยการก าจดขยะอนตราย ไดแก

1. การบ าบดดวยกระบวนการทางกายภาพ เชน การไลดวยอากาศ (Air stripping)

2. การท าลายดวยสารเคม (Chemical Disinfection)

3. การก าจดโดยวธทางชวภาพ

เทคโนโลยการก าจดมลฝอยตดเชอ มหลายวธ ไดแก

1. การท าลายเชอดวยสารเคม (Chemical Disinfection)

2. เตาเผา (Incineration)

3. การท าลายเชอดวยไอน า (Steam Sterilization / Autoclaving)

4. การท าลายเชอดวยความรอน (Thermal inactivation)

5. การท าลายเชอดวยกาซ (Gas Vapor Sterilization)

6. การท าลายเชอดวยคลนแมเหลกไฟฟา (Microwave)

7. การท าลายเชอดวยรงส (Sterilization by irradiation)

สถานการณการจดการมลฝอยตดเชอในประเทศไทย

แบบเบองตนและเทคโนโลยระบบททางกรมควบคมมลพษคาดวาจะน ามาใชใน ศนยจดการของเสยอนตรายจากชมชน ประกอบดวยเทคโนโลยหลกไดแก ระบบผสมเชอเพลง เตาเผาระบบปรบเสถยร และหลดฝงกลบ โดยคาดวาจะมอตราสวนของเสยเขาสระบบตาง ๆ ดงน

การจดการมลฝอยตดเชอในกรงเทพมหานคร

•สวนใหญสถานพยาบาลจะใชบรการ เกบขนของกรงเทพมหานคร ยกเวนสถานพยาบาลบางแหงทมเตาเผาและด าเนนการก าจดมลฝอยตดเชอดวยตนเอง

•กรงเทพมหานคร ไดด าเนนการเกบขนมลฝอยตดเชอแยกจากมลฝอยทวไป โดยไดจดใหมรถยนตแบบพเศษส าหรบเกบขนมลฝอยตดเชอจากสถานพยาบาลตาง ๆ ตงแตป พ.ศ. 2531 เพอน าไปก าจดท าลายโดยการเผาในเตาเผา มลฝอยตดเชอทโรงงานก าจดมลฝอยออนนช

•รถยนตเกบขนมลฝอยตดเชอเปนรถทมตบรรทกซงสามารถปรบอณหภมไดประมาณ 10 องศาเชลเซยส โดยสามารถเกบขนมลฝอยตดเชอจากสถานพยาบาลในเขตกรงเทพมหานครไดประมาณ 100 แหง ไดประมาณวนละ 20 ตน ในป 2552

ทงนการจดการมลฝอยตดเชอจากสถานพยาบาลในปจจบนยงด าเนนการดวยวธการทไมถกสขลกษณะและไมมประสทธภาพ ท าใหเกดการปนเปอนของสงแวดลอมและเกดความเสยงตอเจาหนาท พนกงานเกบขน รวมทงสขภาพอนามยของประชาชนทวไป ทงนเนองจาก

1. ขาดมาตรฐานและเกณฑปฏบตทชดเจน ในการด าเนนงาน ตงแตการคดแยก การบ าบด การเกบขน และการก าจดท าลาย โดยเฉพาะค าจ ากดความของมลฝอยตดเชอ และเกณฑการปฏบตซงเปนสงส าคญในการก าหนดแนวทาง และวธการด าเนนงานใหหนวยงานทเกยวของด าเนนการใหเปนไปในทศทางเดยวกน

2. การด าเนนการเกบรวบรวมมลฝอยตดเชอจากสถานพยาบาลยงไมถกวธ เชน•การใชภาชนะรองรบทไมถกสขลกษณะหรอไมเหมาะสม

•การทงมลฝอยตดเชอปะปนรวมกบมลฝอยทวไปจากชมชนโดยไมมการคดแยกหรอเกบรวบรวม หรอก าจดใหถกหลกวชาการ ท าใหเกดการเสยงตอการแพรกระจายของเชอโรคตอสภาพแวดลอม

•การทงมลฝอยทวไปรวมกบมลฝอยตดเชอของสถานพยาบาลท าใหเพมปรมาณมลฝอยตดเชอ และสนเปลองคาใชจายในการก าจดสง (คาใชจายในการเกบขนและก าจดมลฝอยตดเชอประมาณ 8,000 บาทตอตน

•การบรรจมลฝอยตดเชอในถงแดงไมเรยบรอย บรรจปรมาณมากเกนไปท าใหถงขาด ทงของมคมปะปนท าใหถงรว และไมปดปากถง ท าใหเจาหนาทเกบขนมลฝอยมโอกาสสมผสกบมลฝอยตดเชอสงและเสยงตอการเกดโรค

3. การด าเนนการเกบขนไมถกตองตามหลกสขาภบาล เชน•ด าเนนการเกบขนมลฝอยตดเชอรวมกบมลฝอยธรรมดา

•สถานทรวบรวมมลฝอยตดเชอ เพอรอการเกบขนของสถานพยาบาลไมถกสขลกษณะและไมสะดวกตอการปฏบตงานในการเขาเกบขนมลฝอยตดเชอ

4. ปญหาดานบคคลากร•ขาดความพรอมดานบคลากรทมความรความช านาญหรอผานการฝกอบรมในการปฏบตงานดานการเกบขนและก าจดมลฝอยตดเชออยางถกวธและมประสทธภาพ •ขาดอปกรณปองกนอนตรายในการปฏบตงานของเจาหนาททเกยวของ