คอมโพสิตเซลลูโลสจากหญ้าคาลดความเค็มในน้ำกร่อยเพื่อการอุปโภค

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ธาดา หวังสง่า, ธนกฤต เชยชม, ฝากฝัน รักนุกูล

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

มนต์ตรา ไกรนรา, เพ็ญแข ไหมแก้ว

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนอำมาตย์พานิชนุกูล

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2561

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่องการลดความเค็มในน้ำกร่อยด้วยคอมโพสิตเซลลูเซลลูโลสจากหญ้าคาเพื่อใช้น้ำในการอุปโภค มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการดูดซับความเค็มของ เส้นใยปาล์ม รากหายใจต้นโกงกาง ก้านธูปฤาษี ฟางข้าว เส้นใยกล้วย และแกลบ โดยการนำวัสดุดูดซับทุกชนิดมาปั่นให้ละเอียด จากนั้นนำไปทดสอบความสามารถในการดูดซับความเค็ม และเพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตคอมโพสิตเซลลูโลสดูดซับความเค็ม โดยการขึ้นรูปเป็นแผ่นคอมโพซิตเซลลูโลส โดยการทดลองจะใช้เซลลูโลสที่แช่ด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้นร้อยละ 3 และ 5 ใช้ความเข้มข้นของวิสคอสร้อยละ 50 และ 75 แบ่งออกเป็นชุดที่เติมเส้นใยกล้วย 1.0 กรัม จากนั้นนำมาทดสอบความสามารถในการดูดซับความเค็ม ค่าการนำไฟฟ้า การกรองตะกอน การดูดซับน้ำ และปริมาณน้ำผูกพัน จากการนำเส้นใยต่างๆ มาดูดซับความเค็มของน้ำกร่อยวัดค่าความเค็มได้ 18 % โดยเส้นใยกล้วยสามารถลดความเค็มได้มากที่สุด 4.7 % จึงนำเส้นใยกล้วยมาเป็นส่วนผสมในแผ่นเซลลูโลสของหญ้าคา จากการศึกษาเปรียบเทียบสภาวะที่เหมาะสมในการปรับสภาพของหญ้าคา โดยเส้นใยที่ปรับสภาพด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ 1, 3 และ 5 ปริมาณเซลลูโลสสูงที่สุด คือ โซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ความเข้มข้นร้อยละ 1 ได้ร้อยละ 62.67 ส่วนเส้นใยที่ปรับสภาพด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ 3 และ 5 ได้เซลลูโลสร้อยละ 54.03 และ 26.05 ที่ความเข้มข้นวิสคอสที่ร้อยละ 75 และ 50 สามารถทำให้เป็นแผ่นเซลลูโลสที่มีรูพรุนได้ และถ้าผสมเส้นใยกล้วยจะทำให้โครงสร้างมีความแข็งแรงไม่หลุดขาดง่าย เมื่อนำแผ่นเซลลูโลสและคอมโพสิตเซลลูโลสมาผ่านน้ำแผ่นเซลลูโลสจะกรองตะกอนได้ดีกว่าแผ่นคอมโพสิตเซลลูโลส เนื่องมาจากแผ่นคอมโพสิตจะมีรูพรุนมากกว่าแผ่นเซลลูโลส ส่วนความเค็มไม่สามารถกรองได้ แต่เมื่อนำมาแช่น้ำเป็นเวลา 8 ชั่วโมง คอมโพสิตเซลลูโลสจะดูดซับความเค็มได้ 13 % ความเค็มที่เหลือเพียง 5% ซึ่งสามารถนำมาอุปโภคได้ ดังนั้นสรุปได้ว่าควรใช้คอมโพสิตเซลลูโลสที่มาจากหญ้าคาแช่ด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์สร้อยละ 3 วิสคอสร้อยละ 50 ขึ้นรูปได้ มีความแข็งสามารถนำมาลดความเค็มได้ 13 % ทำให้น้ำที่กรองเหลือความเค็มน้ำกร่อย 5%ถ้าใช้กรองตะกอนควรใช้กรองแบบซ้อนระหว่างแผ่นเซลลูโลสและคอมโพสิตเพื่อให้ผลที่มีประสิทธิภาพ น้ำกร่อยที่ได้จึงนำมาใช้อุปโภคได้