การพัฒนาระบบบำบัดน้ำเสียแบบชีวภาพโดยใช้เซนเซอร์ตรวจสอบคุณภาพน้ำแบบ อัตโนมัติโดยใช้วิธีการบำบัดน้ำแบบบึงประดิษฐ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ฐิติวัชร์ เหลี่ยวเจริญ, กฤตพัฒน์ กำปั่นเพ็ชร, กันติทัต มีระกูล
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
นาอีม บินอิบรอเฮง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
สำหรับน้ำเสียในภาคครัวเรือนส่วนมากเป็นน้ำเสียที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมการใช้น้ำในชีวิตประจำวัน ได้แก่กิจกรรม
ในห้องน้ำ กิจกรรมในครัว และกิจกรรมการซักล้างต่างๆ ซึ่งคนไทยปัจจุบันมีอัตราการใช้น้ำสูงถึง 150-400 ลิตร/คน/
วัน โดยทั่วไปลักษณะน้ำเสียจากครัวเรือนประกอบด้วยค่า BOD 100-400 มก./ล. TSS 350-1,200 มก./ล. COD 250-
1,000 มก./ล. O&G 50-150 มก./ล. TKN 20-85 มก./ล. PO4 4-15 มก./ล. และSO4 20-50 มก./ล. ซึ่งองค์ประกอบ
หลักจะเป็นสารอินทรีย์และไม่มีโลหะหนักเจือปน ดังนั้น สำหรับครัวเรือนหนึ่งๆ สามารถบำบัดเหล่านี้ด้วยวิธีธรรมชาติ
โดยไม่ต้องสร้างระบบบำบัดให้ยุ่งยากซับ ซ้อนแต่อย่างใด โดยอาศัยพื้นที่บางส่วนจำลองสภาวะให้เหมือนธรรมชาติหรือ
ที่เรียกว่า บึงประดิษฐ์สำหรับระบบบำบัดน้ำเสียแบบบึงประดิษฐ์(Constructed Wetlands Systems) ถือเป็นระบบ
บำบัดน้ำเสียที่อาศัยการบำบัดด้วยวิธีธรรมชาติโดยการจำลองสภาวะให้เหมือนบึงหรือพื้นที่ชุ่มน้ำ ทั้งนี้ครัวเรือน
สามารถนำไปประยุกต์ใช้สำหรับการบำบัดน้ำเสีย(สำนักบริหารโครงการ, มปป.)แต่ข้อเสียคือไม่สามารถรู้ได้ว่าควร
ปล่อยน้ำเมื่อใด จึงใช้เซนเซอร์มาแก้ปัญหาจุดนี้
เซนเซอร์(sensor) คือ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ตรวจสอบ ตรวจจับ การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติหรือสิ่งแวดล้อมเพื่อ
รับรู้สถานะ ของเครื่องจักรหรือชิ้นงานในขณะนั้นแทนเรา เช่น การเปลี่ยนตำแหน่ง, อุณหภูมิ, รูปร่าง, ขนาด จากนั้น
จึงทำการประมวลผลและแปลงสัญญาณก่อน ส่งให้กับชุดควบคุม (controller) เพื่อแสดงเป็นผลลัพธ์ที่เราต้องการ เช่น
เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ, เซนเซอร์ตรวจจับความเร็ว, เซ็นเซอร์ตรวจสอบการหมุนเชิงเส้น เป็นต้นเซนเซอร์(sensor) เป็น
อุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้เลยสำหรับการออกแบบเครื่องจักรอัตโนมัติตัวอย่างเช่น ใช้นับจำนวนสินค้า, ใช้ตรวจสอบปริมาณ
ของเหลวในขวด เป็นต้น(บุลวัชร์ เจริญยืนนาน, 2565)
น้ำเสีย หมายถึง น้ำที่มีสารใด ๆ หรือสิ่งปฏิกูลที่ไม่พึงปรารถนาปนอยู่ การปนเปื้อนของสิ่งสกปรกเหล่านี้ จะทำให้
คุณสมบัติของน้ำเปลี่ยนแปลงไปจนอยู่ในสภาพที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้ สิ่งปนเปื้อนที่อยู่ในน้ำเสีย
ได้แก่ น้ำมัน ไขมัน ผงซักฟอก สบู่ ยาฆ่าแมลง สารอินทรีย์ต้น (สำนักงานสิ่งแวดล้อมและควบคุมมลพิษที่ 13
(ชลบุรี),15 มกราคม 2561) และโลหะน้ำเสีย เช่น โลหะหนักบางชนิดสามารถให้ทั้งคุณและโทษต่อสิ่งมีชีวิต ขึ้นกับชนิด
ของสิ่งมีชีวิตและปริมาณที่ได้รับเข้าไป ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียต้องการ โคบอลท์ (Cobalt-Co) ทองแดง (Copper-Cu)
แมงกานีส (Manganese-Mn) โมลิบดีนัม (Molybdenum-Mo) แวแนเดียม (Vanadium-V) และสังกะสี (Zinc-Zn)
ในปริมาณที่พอเหมาะต่อการเจริญเติบโต อย่างไรก็ตามปริมาณโลหะที่มากเกินไปจะสร้างสิ่งแวดล้อมที่เป็นพิษต่อ
จุลินทรีย์เหล่านี้ ส่งผลให้ไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ สำหรับโลหะหนักบางชนิด เช่น ปรอท (Mercury-Hg) และ
แคดเมียม (Cadmium-Cd) (สำนักงานสิ่งแวดล้อมและควบคุมมลพิษที่ 13 (ชลบุรี), 2561)