การศึกษาเปรียบเทียบประสิทธิภาพการดูดซับโลหะหนักของถ่านกัมมันต์ที่ผลิตจากเปลือกกล้วยหอมทองเทียบกับถ่านกัมมันต์ชนิดอื่นๆ

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

วรพร เพ็งสุข, อัฑฒวิชญ์ ท้วมรุ่งโรจน์, ขวัญจิรา ปัทวันวิเวก

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สุภกร บุญยืน

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัย รังสิต

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันมลพิษที่เกิดจากโลหะหนักเป็นปัญหาทางสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงและเป็นภัยต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์และระบบสิ่งมีชีวิตโดยโลหะหนักเช่น โครเมียม แคดเมียม ทองแดงและปรอทเป็นสารพิษหลักในน้ำเสียโดยแหล่งที่มาหลักๆของโลหะหนักในน้ำเสียตามแม่น้ำลำคลองนี้จะได้รับมาจากโรงงานต่างๆ เช่น โรงงานการชุบโลหะ การย้อมสี การทำเหมือง และกลุ่มเกษตรต่างๆ เมื่อโลหะหนักได้ถูกปล่อยลงสู่ดิน แม่น้ำ อากาศจะทำให้สิ่งมีชีวิตได้รับสารพิษเหล่านั้นเข้าไปในร่างกายซึ่งเมื่อโลหะหนักเข้าสู่ร่างกายจะสามารถทำให้เกิดปัญหารุนแรงทางสุขภาพ เช่น ความเสียหายของไต ความผิดปกติของสมอง และการเสื่อมสภาพของระบบประสาท อาการของคนที่ได้รับโลหะหนักมากคือ นอนไม่หลับ หงุดหงิดง่ายและกล้ามเนื้ออ่อนแรง

จากการศึกษาวิธีการดูดซับโลหะหนักด้วยถ่านและถ่านกัมมันต์เป็นวิธีที่น่าสนใจวิธีหนึ่งเนื่องจากถ่านมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก มีพื้นที่จำเพาะสูงและมีความสามารถในการดูดซับได้ดี ผู้จัดทำจึงได้มีแนวคิดในการผลิตถ่านกัมมันต์จากเปลือกกล้วย ซึ่งจะเห็นได้ว่าส่วนประกอบต่างๆของกล้วยสามารถนำมาเพิ่มคุณค่าได้ด้วยการนำมาทำเป็นถ่านเพื่อใช้ในการดูดซับโลหะหนักโดยเผาในสภาพไร้ออกซิเจนที่อุณหภูมิ 400-800 องศาเซลเซียส โดยปกติในประเทศไทยได้มีการแปรรูปกล้วย เช่น กล้วยตาก กล้วยกวน กล้วยฉาบ กล้วยอบกรอบ กล้วยม้วน และผลิตภัณฑ์กล้วยอื่นๆ จากกระบวนการแปรรูปกล้วยดังกล่าวก่อให้เกิดส่วนต่างๆของกล้วยเหลือทิ้งซึ่งเป็นขยะ ทำให้เกิดปัญหาต่อสภาพแวดล้อม อย่างไรก็ตามขยะเหล่านี้สามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่างๆได้และทางเราได้เลือกนำเปลือกกล้วยเพราะเปลือกกล้วยเป็นส่วนประกอบของกล้วยที่มีปริมาณน้ำตาลมากซึ่งน้ำตาลมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ จากการสำรวจพบว่าที่บริเวณเปลือกกล้วยมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบถึง 60.5 เปอร์เซ็นต์ โดยโครงงานนี้มีขั้นตอนการทำคือในตอนแรกเราจะทำถ่านโดยการนำเปลือกกล้วยและกาบกล้วยไปเผา หลังจากนั้นจะนำเปลือกกล้วยและกาบกล้วยมา activated ด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ และนำไปดูดซับโลหะหนักคือ แคดเมียม โครเมียม ทองแดงและตะกั่ว หลังจากนั้นจะนำไปขึ้นรูปเป็นวัสดุดูดซับและอาจจะมีการนำไปประยุกต์ใช้ในการทำปุ๋ยด้วย