การศึกษาการสกัดสารพอลิแซ็กคาไรด์จากพืช เพื่อใช้เป็นสารเร่งการตกตะกอนของสารแขวนลอยในการบำบัดน้ำเสีย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

จินต์จุฑา จินสกุล, นภัสสร ฟองมณี, ณัฐวิภา เชื้อขำ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

กนกรัตน์ สิงห์นุ้ย, ปภาดา บุญสิน

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย นครศรีธรรมราช

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2563

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

การสกัดสารพอลิแซ็กคาไรด์จากพืช ได้แก่ กระเจี๊ยบเขียว, เห็ดหูหนูดำ และผักกูด ด้วยเอทานอลร้อยละ 95 ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส 30 นาที เพื่อใช้เป็นสารเร่งการตกตะกอนของสารแขวนลอยในการบำบัดน้ำเสีย มีวัตถุประสงค์ เพื่อนำสารพอลิแซ็กคาไรด์ที่สกัดได้จากพืชที่มีปริมาณและความเข้มข้นสูงสุด มาทดสอบประสิทธิภาพการเป็นสารเร่งการตกตะกอนแทนการใช้สารเคมี ซึ่งสารพอลิแซ็กคาไรด์ที่สกัดได้จากพืชทั้ง 3 ชนิด พบว่าสารพอลิแซ็กคาไรด์จากกระเจี๊ยบเขียวมีปริมาณร้อยละ 1.97 และความเข้มข้น 5.91 g/ml ซึ่งมีปริมาณและความเข้มข้นของสารที่สกัดได้สูงสุด จึงนำมาใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพการเป็นสารเร่งการตกตะกอนในน้ำเสียสังเคราะห์ 3 ชุดการทดลอง โดยวัดประสิทธิภาพจากคุณภาพน้ำ ได้แก่ TDS และ pH ซึ่งประสิทธิภาพการเป็นสารเร่งการตกตะกอนของสารพอลิแซ็กคาไรด์จากกระเจี๊ยบเขียว ในน้ำเสียสังเคราะห์ที่มีแคลเซียมไฮดรอกไซด์ (Ca(OH)₂) และโซเดียมไบคาร์บอเนต (NaHCO₃) เป็นองค์ประกอบ พบว่าการตกตะกอนด้วยสารพอลิแซ็กคาไรด์จากกระเจี๊ยบเขียวสามารถลดค่า TDS ในน้ำเสียงสังเคราะห์ได้ดีกว่าการตกตะกอนเองตามธรรมชาติ และสามารถปรับค่า pH ของน้ำเสียสังเคราะห์ให้มีค่าเป็นกลางมากยิ่งขึ้นด้วย โดยสารพอลิแซ็กคาไรด์จากกระเจี๊ยบเขียวจะมีประสิทธิภาพในการเร่งการตกตะกอนของสารแขวานลอยมากกว่าในน้ำเสียสังเคราะห์ที่มีสารแขวนลอยชนิดเดียว และสามารถลดค่า TDS ได้ดีมากยิ่งขึ้นหากเพิ่มปริมาณของสารพอลิแซ็กคาไรด์จากกระเจี๊ยบเขียว และปริมาณของสารพอลิแซ็กคาไรด์ต้องสัมพันธ์กับความเข้มข้นของปริมาณสารแขวนลอยในน้ำเสียสังเคราะห์ด้วย กล่าวคือ แม้ว่าสารพอลิแซ็กคาไรด์จะไปทำลายเสถียรภาพของคอลลอยด์แล้วก็ตาม แต่กระบวนการตกตะกอนอาจเกิดขึ้นได้ไม่ดีเท่าที่ควร เนื่องจากหากปริมาณสารพอลิแซ็กคาไรด์มาก และในน้ำเสียมีปริมาณสารแขวนลอยหรือคอลลอยด์สูง การสัมผัสย่อมมีมากจึงไม่ต้องการสารเชื่อมอนุภาคในปริมาณที่มาก ซึ่งปริมาณสารพอลิแซ็กคาไรด์ที่เหมาะสมในการเป็นสารเร่งการตกตะกอนในน้ำเสียสังเคราะห์คือ 0.05 กรัม ต่อน้ำเสียสังเคราะห์ 100 ml