การศึกษาและพัฒนาเครื่องต้นแบบดักจับไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
อรปรียา จันทร์แดง, งามพิศ ศรีธัญ, นัยดา สายโรจน์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ดรุณี จันสุตะ, กัญญารัตน์ นาชัยภูมิ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อ
โครงงาน การศึกษาและพัฒนาเครื่องต้นแบบดักจับไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำ
Study and Development of a prototype Microplastics trap machine
in Water Resources
คณะผู้พัฒนา 1. นางสาวอรปรียา จันทร์แดง
นางสาวงามพิศ ศรีธัญ
นางสาวนัยดา สายโรจน์
ครูที่ปรึกษา 1. นางสาวดรุณี จันสุตะ
นางกัญญารัตน์ นาชัยภูมิ
โรงเรียน/จังหวัด โรงเรียนเบ็ญจะมะมหาราช จังหวัดอุบลราชธานี
ปัญหาการปล่อยไมโครพลาสติกลงสู่แหล่งน้ำเป็นปัญหาระดับโลก ประเทศไทยได้รับการจัดอันดับให้เป็นประเทศที่ปล่อยขยะพลาสติกลงสู่ทะเลเป็นอันดับ 6 ของโลก เนื่องจากการแพร่กระจายของไมโครพลาสติก ซึ่งย่อยสลายได้ยาก และมีขนาดเล็กมาก ส่งผลกระทบต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ผู้จัดทำได้ร่วมกัน หาแนวทางในการแก้ไขปัญหาดังกล่าว จึงจัดทำโครงงาน การศึกษา และพัฒนาเครื่องต้นแบบดักจับไมโครพลาสติก โดยมีวัตถุประสงค์ 1. เพื่อศึกษาผลการทดลองของ Fionn Ferreira 2. เพื่อทดสอบหาชนิดสารลายไม่มีขั้วอื่น ที่มีประสิทธิภาพดีกว่าแม่เหล็กเหลวในการดักจับไมโครพลาสติกประเภทพอลิโพรพิลีน(PP) 3. เพื่อหาอัตราส่วน ที่เหมาะสมของน้ำต่อสารไม่มีขั้วในไมโครพลาสติกประเภทพอลิโพรพิลีน(PP) ที่ใช้ในการดักจับไมโครพลาสติก ที่มีประสิทธิภาพ 4. เพื่อศึกษาปัจจัยอื่นในสภาพแวดล้อมจริงที่มีผลต่อการดักจับไมโครพลาสติก 5. เพื่อหากระบวนการดักจับไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำธรรมชาติ 6. เพื่อสร้างเครื่องต้นแบบในการดักจับไมโครพลาสติก
จากผลการทดลองพบว่า 1) การทดสอบประสิทธิภาพการดักจับไมโครพลาสติกที่ใช้แม่เหล็กเหลว(ferrofluids) ได้ผลเป็นไปตามการทดลองของ Fionn Ferreira 2) การทดลองหาสารไม่มีขั้วอื่นที่มีประสิทธิภาพในการดักจับไมโครพลาสติกดีกว่าแม่เหล็กเหลว ซึ่งสารไม่มีขั้วที่มีประสิทธิภาพดีที่สุด คือ น้ำมันพาราฟิน 3) การทดลองหาอัตราส่วนน้ำต่อสารไม่มีขั้วที่ได้จากการทดลองที่ 2 ที่มีผลต่อการดักจับไมโครพลาสติกที่ดีที่สุด พบว่าอัตราส่วนของน้ำมันพาราฟิน/น้ำที่ดีที่สุดคือ 2.5ml/200ml เมื่อพิจารณาค่า t-test การทดลองดักจับไมโคร พลาสติก ปริมาตร 2.5 ml/200 ml ด้วยแม่เหล็กเหลวมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 89.70% และใช้น้ำมันพาราฟิน มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 97.77% เมื่อนำผลการทดลองมาเปรียบเทียบพบว่าการใช้น้ำมันพาราฟินมีประสิทธิภาพสูงกว่าการใช้แม่เหล็กเหลวในการดักจับไมโครพลาสติกที่ระดับนัยสำคัญทางสถิติ .05 4) การทดลองหาปัจจัยอื่นในสภาพแวดล้อมจริงที่มีผลต่อการดักจับไมโครพลาสติก พบว่าชนิดแหล่งน้ำจืด และแหล่งน้ำเค็มมีอัตราการลดลงของไมโครพลาสติกใกล้เคียงกับการทดลองที่ผ่านมา 5) ได้กระบวนการการดักจับไมโครพลาสติกในธรรมชาติและประสิทธิภาพของกระดาษกรองเบอร์ 5 เท่ากับ 98.17% 6) การสร้างเครื่องต้นแบบดักจับไมโครพลาสติก ใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 6 ขั้นตอนมีประสิทธิภาพ 90.18 % ในการดักจับไมโครพลาสติก ชนิด PP, PETE , fiber และ V