ซี-ฟิน

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

สรวิชญ์ เอื้อสุกิจวัฒนา, ธนกฤต ท่างาม, กฤชญาณ อรรถวิภัชน์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

น้ำผึ้ง ผังไพบูลย์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนสามเสนวิทยาลัย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

นำ้เป็นสิ่งสำคัญในสิ่งมีชีวิตไม่ว่าจะเป็นมนุษย์หรือสิ่งมีชีวิตต่างๆเนื่องจากนำ้มีบทบาทสำคัญหลักในระบบการทำงานของสิ่งมีชีวิต อีกทั้งยังใช้ในการอุปโภคอีกด้วย เเม้ว่าพวกเราจะเล็งเห็นถึงความสำคัญของน้ำ เเต่ในโลกปัจจุบันนั้นเเหล่งนำ้ต่างๆกลับมีขยะเเละสารพิษมากมาย จึงทำให้เรามีความคิดริเริ่มที่จะเเก้ไขปัญหามลพิษทางน้ำ หลังจากที่พวกเราได้ค้นคว้าหาเเนวทางการเเก้ไข กลุ่มของพวกเราได้ไปเจอนวัตรกรรมที่ช่วยลดขยะจากเเหล่งนำ้หรือชื่ออย่างเป็นทางการคือSea Bin โดยหลักการของนวัตรกรรมชิ้นนี้คือการสร้างกระเเสนำ้เพื่อนำขยะเข้าไปเก็บในเครื่อง เเต่อย่างไรก็ตามถึงเเม้ว่าขยะจะหายไปเเต่สารเคมีที่ปล่อยออกมาจากขยะเหล่านั้นยังคงอยู่รวมไปถึงสารเคมีจากโรงงานต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งคือสารประเภทโลหะหนักที่ส่งผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต เช่น ปรอท เเคดเมียม คอปเปอร์ ตะกั่ว เป็นต้น ซึ่งเมื่อสารเหล่านี้ถูกสะสมอยู่ในเเหล่งนำ้ จะส่งผลให้สารเหล่านี้ถูกบริโภคโดยสัตว์นำ้เเละท้ายที่สุดก็จะเข้าสู่มนุษย์ ทำให้พวกเรามีเเนวคิดที่จะต่อยอดนวัตรกกรมจาก Sea Bin โดยเราจะมีการนำขยะเข้ามาสู่ตัวเครื่องพร้อมทั้งมีการกรองสารพิษเหล่านี้ จุดประสงค์ของโครงงานนี้คือสร้างนวัตรกรรมที่สามมรถเเก้ไขปัญหามลพิษทางนำ้ ไม่ว่าจะเป็นปัญหาขยะในเเหล่งนำ้ รวมถึงปัญหาสารพิษในเเหล่งนำ้ โดยหลักการทำงานเบื้องต้นเเบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ ส่วนการกรองขยะเเละส่วนที่สองคือส่วนของการกรองโลหะหนัก โดยหลักการของการกรองขยะคือตัวเครื่องจะรับเเรงดันจากเครื่องปั้มที่ถูกติดตั้งไว้บนบก เพื่อสร้างกระเเสนำ้ดูดขยะต่างๆเข้ามาในตัวเครื่องเเละกักเก็บขยะในถุง เมื่อเครื่องเก็บขยะได้จนเต็มเครื่องก็สารมารถหยิบส่วนถุงออกจากตัวเครื่องเพื่อนำมาทิ้งหรือกำจัดอย่างถูกวิธีได้ ในทางด้านการกรองสารพิษกลุ่มของพวกเรามีเเนวคิดที่จะนำกลักการเเลกเปลี่ยนไอออนหรือIon exchange มาประยุกต์ใช้เนื่องจากสารพิษที่กลุ่มเราตั้งเป้าที่จะกรองคือสารประเภทโลหะหนัก เเละอีกสาเหตุคือเทคนิคนี้สามารถใช้ในรูปเเบบหมุนเวียนได้ โดยชั้นเเรกของการกรองจะมีการบรรจุสารกรองที่มีชื่อว่า Cation Resin สารนี้จะมีบทบาทในการเเลกเปลี่ยนไอออนบวกโดยจะนำไออนบวกของสารประกอบมาจับไว้กับตัวเองเเล้วปล่อยH+คืนเพื่อเป็นการเเลกเปลี่ยน ส่วนในชั้นต่อมาคือชั้นเเลกเปลี่ยนไอออนลบ โดยจะมีการบรรจุสารที่มีชื่อว่า Anion resinซึ่งสารนี้จะเเลกเปลี่ยนไออนลบของตัวเอง(OH-)กับสารประกอบที่เข้ามาทำให้สารผลิตภัณฑ์สุทธิที่ได้จากการกรองคือH2O เเละนำ้ที่ได้จากการกรองจะปลดปล่อยสู่เเหล่งนำ้อีกครั้ง โดยสถานที่ที่เหมาะต่อการติดตั้งนวัตรกรรมนี้คือเเหล่งนำ้นิ่งหรือเเหล่งนำ้ที่กระเเสนำ้ไม่เชี่ยวมาก กล่าวโดยสรุปพวกเราเชื่อว่าหากนวัตรกรรมนี้ถุกนำมาใช้จริง ปัญหาของขยะเเละสารพิษในเเหล่งนำ้จะลดลง