นวัตกรรมเครื่องแยกขยะด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

วริศกร คำอู, ดารารัตน์ พรมดี, คัทริยา อาสนานิ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สุรศักดิ์ บุญธิมา, สงกรานต์ บุตตะวงค์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เลย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2561

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ประเทศไทยในปัจจุบันนี้มีปริมาณขยะมูลฝอยที่เกิดขึ้นทั่วประเทศในปี 2560 ประมาณ 27.40 ล้านตัน หรือ 75,046 ตันต่อวัน เพิ่มขึ้นร้อยละ 1.26 จากปี 2559 เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของประชากรการขยายตัวของชุมชนเมือง พฤติกรรมการบริโภค ของประชาชน ตลอดจนการท่องเที่ยวซึ่งมีนักท่องเที่ยวกว่า 30 ล้านคนในปี 2560 ในขณะที่อัตราการเกิดขยะมูลฝอยต่อคน ลดลงจาก 1.14 กิโลกรัมต่อคนต่อวันในปี 2559เป็น 1.13 กิโลกรัมต่อคนต่อวัน(รายงานสถานการณ์มลพิษของประเทศไทย, 2560) เป็นส่วนหนึ่งของปัญหาสำคัญหลักเราทุกคนต้องคำนึงถึงคือ ปัญหาขยะล้นโลก ที่มาจากการไม่รู้จักวิธีการแยกขยะที่ถูกต้องของคนไทยทำให้ขยะต่างชนิดกันปะปนกันอยู่ทั่วไป ขยะมีอัตราการเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ แต่ความสามารถในการจัดเก็บขยะกลับมีไม่ถึงร้อยละ 70 ของขยะทั้งหมดที่เกิดขึ้น ซึ่งเป็นปัญหาหลักที่ส่งผลกระทบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อมต่างๆ และมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นอีกในอนาคต ในประเทศไทยสำหรับภาครัฐมีวิธีการจำกัดขยะโดยใช้แนวคิด 3R คือ Reduce, Reuse และ Recycle ส่วนภาคเอกชนเริ่มรณรงค์คัดแยกขยะในองค์กรนำส่วนที่ยังใช้ประโยชน์ได้ไปรีไซเคิลหรือจำหน่ายช่วยกันฝั่งกลบขยะอินทรีย์ให้ย่อยสลายเองตามธรรมชาติหรือหมักทำปุ๋ยชีวภาพ (มติชนออนไลน์, 2561) ส่วนที่เหลืออยู่ใช้วิธีการนำไปกองทิ้งบนพื้นดิน นำไปทิ้งลงทะเล และเผากลางแจ้งหรือในเตาเผา เมื่อขยะมากกว่าครึ่งถูกกำจัดด้วยกระบวนการที่ไม่ถูกต้องต่างก็ต้องมีผลเสียแฝงอยู่ ไม่ว่าจะเป็น ส่งกลิ่นเหม็นและสร้างความรบกวนต่อชุมชนรอบข้าง ใช้ระยะเวลานานในการกำจัด เป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม เกิดการสิ้นเปลืองงบประมาณในการกำจัดขยะและส่งผลต่อภาพลักษณ์ของประเทศ

ด้วยปัจจุบันมีการนำความรู้เรื่องสนามแม่เหล็กไฟฟ้ามาใช้ในการสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกเกิดเป็นสิ่งประดิษฐ์ต่างๆ จะเห็นได้ว่าสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถนำมาพัฒนาสร้างสิ่งใหม่ๆเพื่อตอบสนองความต้องการของคนในสังคมได้ ดังนั้นทำให้คณะผู้จัดทำเกิดความสนใจเกี่ยวกับปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมจึงคิดค้นนวัตกรรมที่จะแยกขยะรีไซเคิลออกเป็นชนิดต่างๆ เพื่อจะทำให้จัดการกับขยะได้ง่ายขึ้นและสามารถนำขยะเหล่านั้นมาแปรรูปเป็นวัตถุดิบในกระบวนการผลิตหรือกรรมวิธีต่างๆ ทั้งยังเป็นการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ให้คุ้มค่าและเกิดประโยชน์สูงสุด เพราะในปัจจุบันขยะรีไซเคิลมีปริมาณ 42% ของขยะทั้งหมดทุกประเภท (สำนักงานสิ่งแวดล้อมภาคที่ 1 กระทรวงทรัพยากร, 2560) ขยะเหล่านี้มีประโยชน์มากมายและสามารถนำไปผลิตใช้ใหม่ได้ไม่รู้จบ ในการแยกขยะออกเป็นชนิดต่างๆจะช่วยย่นระยะเวลาในการจัดการกับขยะต่างชนิดกันที่ปะปนกันอยู่ในกองขนาดใหญ่ โดยจะส่งผลกระทบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุดและเน้นการนำขยะที่สามารถนำไปแปรรูปได้นำไปแปรรูปอีกครั้งโดยผ่านกรรมวิธีต่างๆหรือเรียกว่า ”Recycle” รวมถึงส่งเสริมและรณรงค์ให้คนส่วนใหญ่หันมาตระหนักถึงปัญหาขยะ ให้ง่ายและสะดวกต่อการกำจัดเพื่อไม่ให้เป็นเป็นแหล่งสะสมเชื้อโรคหรือก่อให้เกิดเป็นมลภาวะได้จากการศึกษาจากการศึกษาทฤษฎีเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า(สนามไฟฟ้าและแม่เหล็ก, 2545)

ทำให้คณะผู้จัดทำเกิดความสนใจจึงประยุกต์ใช้ทฤษฎีของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำงานร่วมกับโปรแกรม Arduino อีกทั้งคณะผู้จัดทำยังต้องการเป็นส่วนหนึ่งในการร่วมแก้ไข ปัญหาสิ่งแวดล้อมนี้ จึงได้เลือกทำโครงงานการแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับขยะ โดยเฉพาะเน้นเกี่ยวกับการแยกขยะเป็นหลักสำคัญของโครงงาน