การสังเคราะห์ถ่านกัมมันต์ที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กจากเปลือกทุเรียนเพื่อดูดซับโลหะหนักในน้ำเสีย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ศุภวิชญ์ จิระเดชะ, ทยากร ตั้งศรีวงศ์, ธาวิน เลาหะพงษ์พันธ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สาโรจน์ บุญเส็ง

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2565

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัญหาโลหะหนักปนเปื้อนในน้ำเสียเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมปัญหาหนึ่งที่เกิดขึ้นโดยมีสาเหตุจากโรงงานอุตสาหกรรมและภัยธรรมชาติ ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต และยังส่งผลต่อสุขภาพของมนุษย์อีกด้วย จากการศึกษาเบื้องต้น พบว่า วิธีการแก้ปัญหาโลหะหนักในน้ำเสียมีหลายวิธี โดยวิธีที่นิยมใช้ ได้แก่ การตกตะกอนของสารเคมี การแลกเปลี่ยนไอออน ซึ่งต้องใช้ความเชี่ยวชาญและต้นทุนสูง แต่มีวิธีการหนึ่งที่ใช้ในการกำจัดโลหะหนักในน้ำเสีย คือการใช้ตัวดูดซับจำพวกถ่านกัมมันต์ ซึ่งใช้ต้นทุนต่ำ แต่ให้ประสิทธิภาพที่ดี ประกอบกับปัญหาขยะจำนวนมากที่เหลือทิ้งจากการเกษตร โดยเฉพาะขยะจากพืชเศรษฐกิจของประเทศไทยอย่างเปลือกทุเรียน ที่ไม่ถูกนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ใด ๆ คณะผู้จัดทำได้เล็งเห็นถึงปัญหาเหล่านี้ จึงสังเคราะห์ถ่านกัมมันต์ที่มีคุณสมบัติความเป็นแม่เหล็กเพื่อดูดซับโลหะหนักในน้ำเสียจากเปลือกทุเรียน โดยเผาเปลือกทุเรียน กระตุ้นให้เป็นถ่านกัมมันต์และปรับปรุงคุณสมบัติให้เป็นแม่เหล็กโดยทำปฏิกิริยากับ FeCl3.6H2O และ NaOAc โดยมี Ethylene glycol เป็นตัวทำละลาย ใน Teflon - lined Stainless-steel autoclave ศึกษาปัจจัยที่ผลต่อการดูดซับโลหะหนักของถ่านกัมมันต์ที่มีคุณสมบัติความเป็นแม่เหล็ก ได้แก่ ความเข้มข้นของโลหะหนักต่อการดูดซับ เวลาที่เหมาะสมต่อการดูดซับ มวลของถ่านที่ใช้ในการดูดซับ อุณหภูมิของสภาพแวดล้อมในการดูดซับ และเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการดูดซับโลหะหนักของถ่านกัมมันต์ทั่วไป กับถ่านกัมมันต์จากเปลือกทุเรียนที่ผ่านการปรับปรุงคุณสมบัติความเป็นแม่เหล็ก ซึ่งคณะผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่า โครงงานนี้จะสามารถนำขยะเหลือทิ้งทางการเกษตรมาใช้ให้เกิดประโยชน์ และสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดโลหะหนักในน้ำเสียของถ่านกัมมันต์โดยเพิ่มคุณสมบัติความเป็นแม่เหล็ก ซึ่งจะช่วยลดปัญหาสิ่งแวดล้อมโลหะหนักปนเปื้อนในน้ำเสียต่อไป