ผังการไหลและวัฏจักรชีวิตของการจัดการกรดซัลฟิวริกจากแบตเตอรี่ชนิดตะกั่ว-กรด

Abstract

ประเทศไทยในปี พ.ศ. 2558-2560 มีปริมาณแบตเตอรี่ใช้แล้วชนิดตะกั่ว-กรดคิดเป็นร้อยละ 88 จากแบตเตอรี่ใช้แล้วทั้งหมด ซึ่งองค์ประกอบหลักอย่างตะกั่ว และ พลาสติกมีการรีไซเคิลอย่างเป็นระบบ แต่กรดซัลฟิวริกในแบตเตอรี่นั้น มักถูกจัดการโดยการปล่อยผสมรวมกับน้ำเสียของโรงงานหรือปรับสภาพแล้วแยกตะกอนที่เกิดขึ้นไปฝังกลบ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงเปรียบเทียบแนวทางการจัดการกรดซัลฟิวริกใช้แล้วจากแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด ผลการศึกษาพบว่าปริมาณของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดและปริมาณกรดซัลฟิวริกในประเทศไทยด้วยการสร้างแผนผังการไหล พบว่ามีการส่งออกแบตเตอรี่มากกว่าการนำเข้า และ ในช่วง 3 ปีที่ผ่านมาแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดใช้แล้วมีแนวโน้มถูกจัดการอย่างถูกต้องที่เพิ่มขึ้น การตกผลึกยิปซัมด้วยการเติมแคลเซียมไฮดรอกไซด์ พบว่าปริมาณตะกอนแคลเซียมซัลเฟตที่เกิดขึ้นแปรผันตามค่าพีเอชสุดท้ายของสารละลายตะกอนที่ได้ส่วนใหญ่เป็นยิปซัมในระบบผลึกเป็นโมโนคลินิก เมื่อเพิ่มความเข้มข้นของกรด ผลึกรูปแผ่นมีขนาดและมีอัตราส่วนความยาวต่อความกว้างลดลง ขณะที่ผลึกรูปแท่งและรูปเข็มมีความยาวและปริมาณเพิ่มขึ้นและ การตกตะกอนแคลเซียมซัลเฟตจากกรดซัลฟิวริกใช้แล้วจากแบตเตอรี่ ด้วยแคลเซียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ10 พบว่าโลหะที่เจือปน เช่น แมกนีเซียม มีผลทำให้ขนาดของผลึกเล็กลงเมื่อเทียบกับผลึกยิปซัมจากธรรมชาติ ตะกอนที่ได้เป็นยิปซัมในระบบผลึกเป็นโมโนคลินิกและ เกิดขึ้นรูปแท่งเพียงอย่างเดียวในการเปรียบเทียบผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมของการจัดการกรดซัลฟิวริกใช้แล้ว1ตัน ทั้ง 3 วิธี ได้แก่ การฟื้นฟูสภาพเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่การปรับสภาพให้เป็นกลาง และ การผลิตเป็นยิปซัมในโปรแกรม SimaPro 8.3 และ ใช้วิธีการคำนวณผลกระทบ CML-IA baseline พบว่าผลกระทบหลักของทั้ง 3 วิธี คือ ด้านการก่อให้เกิดความเป็นพิษต่อมนุษย์ ด้านการก่อให้เกิดความเป็นพิษต่อแหล่งน้ำจืด และ ด้านการก่อให้เกิดสภาวะความเป็นกรด โดยสาเหตุหลักของแต่ละวิธีมาจากการใช้ไฟฟ้า ตะกอนไปหลุมฝังกลบ และ น้ำเสีย ตามลำดับ