ตัวอย่างรายงานโครงงานฉบับเต็ม

 ตัวอย่างรายงานโครงงาน  เรื่องอ่างล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อม

บทที่ 1
บทนำ

ที่มาและความสำคัญของโครงงาน

น้ำมีความสำคัญต่อการดำเนินชีวิตของสิ่งมีชีวิต ทั้งในด้านอุปโภคและบริโภคแต่ในปัจจุบันมนุษย์ใช้น้ำอย่างไม่คำนึงถึงความสำคัญของน้ำ ซึ่งมนุษย์ส่วนใหญ่นั้นเห็นแก่ตัว มักง่าย เช่น ใช้ในการชำระล้างร่างกาย และสิ่งของเครื่องใช้แล้วก็ปล่อยน้ำเสียลงสู่แม่น้ำ ลำคลอง โดยไม่มี  การกรองหรือการบำบัดก่อนปล่อยลงสู่แม่น้ำ  ซึ่งก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำ
จากข้อความข้างตนเป็นการยกตัวอย่างบางส่วนของการกระทำของมนุษย์ในปัจจุบันเท่านั้น  จะเห็นได้ว่ามนุษย์นั้นปล่อยน้ำเสียลงสู่แม่น้ำ ลำคลอง โดยตรงเป็นส่วนใหญ่ซึ่งถ้าไม่มีการกรองน้ำเสียหรือการบำบัดน้ำเสียก่อนปล่อยลงสู่แม่น้ำ ลำคลอง จะก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำ ซึ่งมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิต ทั้งที่อยู่ในน้ำและบนบก ทำให้ความหลากหลายของชนิดพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในบริเวณนั้นลดลง สัตว์น้ำขาดออกซิเจนตายแล้วทำให้น้ำเน่าเสีย มนุษย์ก็ต้องรับประทานสัตว์น้ำที่มีสารเคมีเจือปนอยู่ในตัวสัตว์น้ำ เป็นต้น เพราะฉะนั้นมนุษย์จึงควรช่วยกันรักษาสิ่งแวดล้อมทางน้ำ โดยการบำบัดน้ำให้มีคุณภาพดีขึ้นก่อนปล่อยลงสู่แม่น้ำ ลำคลอง ด้วยเหตุนี้คณะผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์จึงได้คิดประดิษฐ์อ่างล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อม เพื่อช่วยลดปัญหามลพิษทางน้ำที่เกิดจากความมักง่ายและความเห็นแก่ตัวของมนุษย์ในสังคมยุคปัจจุบัน และยังรักษาสิ่งแวดล้อมให้ดำรงไว้

จุดมุ่งหมายของโครงงาน

  1. เพื่อประดิษฐ์อุปกรณ์ล้างจานบำบัดน้ำเสีย
  2. เพื่อบำบัดน้ำเสียที่เหลือทิ้งจากการล้างจานก่อนปล่อยลงสู่แหล่งน้ำ
  3. เพื่อเป็นแนวทางในการประดิษฐ์อ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย และผู้อื่นสามารถศึกษาและนำไปพัฒนาให้ดียิ่งขึ้นต่อไป
  4. เพื่อศึกษาทักษะกระบวนการแก้ปัญหาด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์  คือ ฝึกการคิดวิเคราะห์สังเคราะห์และสร้างสรรค์
  5. เพื่อฝึกการทำงานเป็นหมู่คณะ

สมมติฐาน

อ่างล้างจานบำบัดน้ำเสียสามารถทำให้น้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานมีคุณภาพดีขึ้นได้

นิยามเชิงปฏิบัติการ

คุณภาพของน้ำที่ดีในการทดลองครั้งนี้ หมายถึง น้ำที่ใส ไม่มีสี ไม่มีเศษตะกอน  มีคุณสมบัติเป็นกลาง ไม่มีสารตกค้าง ซึ่งทดสอบได้โดยใช้สารเคมี ใช้ประสาทสัมผัส ใช้การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก และใช้เครื่องมือวัดค่า  pH

ขอบเขตการศึกษาค้นคว้า

  1. น้ำเหลือทิ้งจากการล้างจานที่นำมาทดลองได้มาจากน้ำล้างจานของร้านข้าวแกงในโรงเรียนวัดราชาธิวาส ร้านรัตนา ซึ่งเก็บในวันที่  20 พ.ย. 2550  เวลา  13.20 น.
  2. การตรวจสอบคุณภาพของน้ำในที่นี้ ตรวจสอบสารที่ปนเปื้อนน้ำเพียง 5 ชนิด ได้แก่ แป้ง ,น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว , ไขมัน , โปรตีน , แคลเซียม
  3. คุณภาพของน้ำที่ได้จากการทดลองครั้งนี้ หมายถึง น้ำที่ใส ไม่มีสี ไม่มีเศษตะกอน  มีคุณสมบัติเป็นกลาง ไม่มีสารตกค้าง ซึ่งทดสอบได้โดยใช้สารเคมี ใช้ประสาทสัมผัส ใช้การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก และใช้เครื่องมือวัดค่า  pH


บทที่  2
เอกสารและทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง

มลพิษ  หมายความว่า ของเสีย วัตถุอันตรายและมวลสารอื่นๆ รวมทั้งกากตะกอนหรือสิ่งตกค้างเหล่านั้น ที่ถูกปล่อยทิ้งจากแหล่งกำเนิดมลพิษ หรือที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมตามธรรมชาติ ซึ่งอาจก่อให้เกิดผลกระทบต่อคุณภาพสิ่งแวดล้อมหรือภาวะที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพอนามัยของประชาชนได้ และให้หมายถึง รังสี ความร้อน แสง เสียง คลื่น ความสั่นสะเทือน หรือเหตุรำคาญอื่นๆ ที่เกิดหรือปล่อยออกจากแหล่งน้ำต้นกำเนิดมลพิษ
ของเสีย  หมายความว่า  ขยะมูลฝอยสิ่งปฏิกูล น้ำเสีย อากาศเสีย มวลสาร หรือวัตถุอันตรายอื่นใด ซึ่งถูกปล่อยทิ้งหรือมีที่มาจากแหล่งกำเนิดมลพิษรวมทั้งกากตะกอนหรือสิ่งตกค้างจากสิ่งเหล่านั้น ที่อยู่ในสภาพของแข็งของเหลว หรือก๊าซ
น้ำเสีย  หมายความว่า  ของเสียที่อยู่ในสภาพเป็นของเหลวรวมทั้งมวลสารที่ปะปนหรือปนเปื้อนอยู่ในของเหลวนั้น

จำแนกประเภทของมลพิษทางน้ำ
         มลพิษทางน้ำสามารถจำแนกออกได้ดังนี้

  1. น้ำเน่า  ได้แก่ น้ำที่มีปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำต่ำ มีสีดำคล้ำและอาจส่งกลิ่นเหม็น น้ำประเภทนี้เป็นอันตรายต่อการบริโภค การประมง และทำให้สูญเสียคุณค่าทางการพักผ่อนของมนุษย์
  2. น้ำเป็นพิษ  ได้แก่  น้ำที่มีสารพิษเจือปนอยู่ในระดับที่อาจเป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์และ   สัตว์น้ำ เช่น สารประกอบของปรอท ตะกั่ว  สารหนู แคดเมี่ยม ฯลฯ
  3. น้ำที่มีเชื้อโรค ได้แก่ น้ำที่มีเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส ฯลฯ เช่น เชื้ออหิวาตกโรค เชื้อบิด เชื้อไข้ไทฟอยด์ เจือปนอยู่ เป็นต้น
  4. น้ำขุ่นข้น ได้แก่ น้ำที่มีตะกอนดินและทรายเจือปนอยู่เป็นจำนวนมากจนเป็นอันตรายต่อ  สัตว์น้ำ  และเป็นอุปสรรคต่อการใช้ประโยชน์ของมนุษย์
  5. น้ำร้อน ได้แก่ น้ำที่ได้รับการถ่ายเทความร้อนจากน้ำทิ้ง จนมีอุณหภูมิที่สูงกว่าที่ควรจะเป็นไปตามธรรมชาติ ส่วนใหญ่เกิดจากการระบายน้ำหล่อเย็นจากโรงงานอุตสาหกรรมลงสู่แหล่งน้ำ ซึ่งจะมีผลกระทบต่อการดำรงชีวิต และการแพร่พันธุ์ของสัตว์น้ำ ตลอดจนสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ
  6. น้ำที่มีกัมมันตภาพรังสี ได้แก่ น้ำที่มีสารกัมมันตภาพรังสีเจือปนในระดับที่เป็นอันตราย
  7. น้ำกร่อย ได้แก่ น้ำจืดที่เสื่อมคุณภาพเนื่องจากการละลายของเกลือในดินหรือน้ำทะเลไหลหรือซึมเข้าเจือปน
  8. น้ำที่มีคราบน้ำมัน ได้แก่ น้ำมันหรือไขมันเจือปนอยู่มาก

ลักษณะของมลพิษทางน้ำ

น้ำที่เกิดภาวะมลพิษจะมีองค์ประกอบของคุณภาพน้ำที่แตกต่างจากน้ำดี ซึ่งจะมีดัชนีต่างๆ เป็นตัวบ่งบอก สมารถแยกออกเป็น 3 ลักษณะใหญ่ ๆ คือ
 1.  ลักษณะทางกายภาพ
ลักษณะทางกายภาพ หมายถึง ลักษณะของมลพิษทางน้ำที่สามารถรับรู้ได้ด้วยประสาทสัมผัสทั้งห้า มีดัชนีบ่งบอกลักษณะทางกายภาพที่สำคัญได้แก่
1.1 อุณหภูมิ ( Temperature ) เป็นปัจจัยหนึ่งที่มีอิทธิพลโดยตรงและโดยอ้อมต่อการดำรงชีวิตของสัตว์น้ำ โดยปกติอุณหภูมิของน้ำจะเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิของอากาศ ซึ่งขึ้นอยู่กับฤดูกาล ระดับความสูงและสภาพภูมิประเทศ นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับความเข้มของแสงอาทิตย์ กระแสลม ความลึก ปริมาณสารแขวนลอยหรือความขุ่นและสภาพแวดล้อมทั่ว ๆ ไปของแหล่งน้ำ สำหรับประเทศไทยอุณหภูมิจะแปรผันในช่วง 20 – 30 องศาเซลเซียส การปล่อยน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูงลงสู่แหล่งน้ำหรือน้ำจากระบบหล่อเย็นจะทำให้อุณหภูมิของน้ำสูงกว่าระดับปกติตามธรรมชาติซึ่งมีผลกระทบกระเทือนต่อสัตว์น้ำและระบบนิเวศวิทยาของแหล่งน้ำบริเวณดังกล่าว  นอกจากนี้อุณหภูมิของน้ำยังมีผลต่อสภาพแวดล้อมทางเคมีภาพ  เช่น ออกซิเจนละลายในน้ำ คือ ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำจะลดลง  ถ้าอุณหภูมิของน้ำสูงขึ้นในขณะเดียวกันขบวนการเมตตาโบลิซึมและการทำงานของพวกจุลินทรีย์ต่างๆ ในน้ำก็จะเพิ่มขึ้น
ดังนั้นจึงทำให้ความต้องการปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำสูงขึ้น จึงอาจเกิดปัญหาการขาดแคลนออกซิเจนขึ้นได้  นอกจากนี้ยังมีผลกระทบทางอ้อม เช่น อุณหภูมิของน้ำที่สูงขึ้นจะทำให้พิษของสารพิษต่าง ๆ มีความรุนแรงมากขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากอุณหภูมิสูงช่วยเร่งการดูดซึมการแพร่กระจายของพิษสู่ร่างกายได้เร็วขึ้น อย่างไรก็ตามสารพิษบางชนิดจะมีพิษลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นทั้งนี้เนื่องจากอุณหภูมิไปทำปฏิกิริยาย่อยสลายและกำจัดสารพิษออกนอกร่างกายได้เร็วกว่าปกติ  นอกจากนี้ยังทำให้ความต้านทานโรคของสัตว์น้ำเปลี่ยนแปลงไป  เชื้อโรคบางชนิดสามารถแพร่กระจายได้ดีในระดับอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ( ไมตรี  และคณะ , 2528 )
1.2  สี ( Colour ) การตรวจสีของน้ำในบางครั้งนิยมปฏิบัติกัน เนื่องจากสามารถแสดงให้เห็นอย่างคร่าว ๆ เกี่ยวกับกำลังการผลิต สภาพแวดล้อมและสารแขวนลอยที่มีอยู่ในแหล่งน้ำนั้น สีของน้ำเกิดจากการสะท้อนของแสง จำแนกได้  2  ประเภท  คือ
1) สีจริง (True  Colour )เป็นสีของน้ำที่เกิดจากสารละลายชนิดต่างๆ อาจจะเป็นสารละลายจากพวกอนินทรีย์สารหรือพวกอินทรีย์สารซึ่งทำให้เกิดสีของน้ำ สีจริงไม่สามารถแยกออกได้โดยการตกตะกอน และการกรอง
2) สีปรากฏ (Apparent colour ) เป็นสีของน้ำที่เกิดขึ้นแล้วเราสามารถมองเห็นได้ชัดเจน ส่วนใหญ่เกิดจากตะกอนของน้ำ สารแขวนลอย เศษซากพืชซากสัตว์ที่ตายทับถมในน้ำก็เป็นตัวการสำคัญที่ก่อให้เกิดสีของน้ำได้
1.3 ความขุ่น (Turbidity ) ความขุ่นของน้ำจะแสดงให้เห็นว่ามีสารแขวนลอยอยู่มากน้อยเพียงใด สารแขวนลอยที่มีอยู่ เช่น ดินละเอียด อินทรีย์สารอนินทรีย์สาร แพลงก์ตอนและสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ  สารเหล่านี้จะกระจายและขัดขวางไม่ให้แสงส่องลงไปได้ลึก โดยสารเหล่านี้จะดูดซับเอาแสงไว้
1.4  กลิ่น (Oder ) กลิ่นจากน้ำเสียส่วนมากแล้วมากจากก๊าซที่เกิดจากการย่อยสลายของสารอินทรีย์ในน้ำเสีย ก๊าซส่วนใหญ่จะเป็น H2S ที่เกิดจากจุลินทรีย์ชนิดที่ไม่ต้องการออกซิเจน
1.5  รส ( Taste ) น้ำสะอาดตามธรรมชาติจะไม่มีรส การที่น้ำมีรสผิดไปเนื่องจากมีสารอินทรีย์หรือสารอนินทรีย์ปะปนอยู่ เช่น น้ำที่มีรสกร่อย ทั้งนี้เนื่องจากมีเกลือคลอไรด์ละลายอยู่ในน้ำนั้นในปริมาณสูง

2.  ลักษณะทางเคมีภาพ
ลักษณะทางเคมีภาพ หมายถึง ลักษณะของมลพิษทางน้ำที่เกิดจากการที่น้ำมีสารเคมีเจือปนจนทำให้เกิดสภาวะทางเคมีขึ้นในน้ำ มีดัชนีบ่งบอกลักษณะทางเคมีภาพที่สำคัญได้แก่
2.1 การนำไฟฟ้า (Conductivity ) เป็นลักษณะของน้ำที่บอกถึงความสารถของน้ำที่จะให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน  ซึ่งขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารที่มีประจุไฟฟ้าในน้ำ  ความนำไฟฟ้าไม่ได้เป็นค่าเฉพาะอิออนตัวใดตัวหนึ่ง แต่เป็นค่ารวมของอิออนทั้งหมดในน้ำ ค่านี้ไม่ได้บอกให้ทราบถึงชนิดของสารในน้ำ บอกแต่เพียงว่ามีการเพิ่มหรือลดของอิออนที่ละลายน้ำเท่านั้น กล่าวคือ ถ้าค่าความนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้นแสดงว่ามีสารที่แตกตัวในน้ำเพิ่มขึ้นหรือถ้าค่าความนำไฟฟ้าลดลงก็แสดงว่าสารที่แตกตัวได้ในน้ำลดลง  ความนำไฟฟ้านิยมวัดออกมาในรูปอัตราส่วนของความต้านทาน โดยหน่วยเป็น Microsiemen  หรือ us/cm อุณหภูมิจะมีผลต่อการแตกตัวของอิออน อุณหภูมิสูง ค่าการแตกตัวจะมากขึ้น ความนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น
2.2 ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง (pH)  เป็นค่าที่แสดงความเป็นกรดหรือด่างของน้ำ น้ำที่มีสภาพเป็นกรดจะมีค่าความเป็นกรดเป็นด่างน้อยกว่า  7  และน้ำที่เป็นด่างจะมีค่าความเป็นกรดเป็นด่างมากกว่า 7  น้ำคามธรรมชาติจะมีค่าความเป็นกรดเป็นด่างอยู่ระหว่าง 6.5 – 8.5  ซึ่งความแตกต่างของ pH  ขึ้นอยู่กับลักษณะของภูมิประเทศและสภาพแวดล้อมหลายประการ เช่น ลักษณะของพื้นดินและหิน ปริมาณ ฝนตกตลอดจนการใช้ที่ดินในบริเวณแหล่งน้ำ ระดับ pH ของน้ำจะเปลี่ยนแปลงตาม pH ของดินด้วย นอกจากนี้สิ่งที่มีชีวิตในน้ำ เช่น จุลินทรีย์และแพลงก์ตอนพืช ก็สามารถทำให้ค่า pH ของน้ำเปลี่ยนแปลงไปด้วย
2.3 ออกซิเจนละลายในน้ำ ( Dissolved  Oxygen;DO ) หมายถึง เป็นค่าที่บ่งบอกถึงปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ซึ่งออกซิเจนจะมีความสำคัญมากต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ ปริมาณออกซิเจนในน้ำจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของน้ำและความกดดันของบรรยากาศ  ในฤดูร้อนปริมาณของออกซิเจนที่ละลายในน้ำน้อยลงเพราะว่าอุณหภูมิสูงขณะเดียวกันที่การย่อยสลายและปฏิกิริยาต่าง ๆ จะเพิ่มมากขึ้น ทำให้ความต้องการของออกซิเจนเพื่อไปใช้กิจกรรมเหล่านั้นสูงไปด้วย  ในแหล่งน้ำธรรมชาติจะมีออกซิเจนละลายอยู่ระหว่าง 5 – 7  มิลลิกรัมต่อลิตร
2.4 บีโอดี ( Biochemical Oxygen Demand;BOD ) เป็นค่าที่บอกถึงปริมาณของออกซิเจนที่ถูกใช้ในการย่อยสลายอินทรีย์ชนิดที่ย่อยสลายได้ ภายใต้สภาวะที่มีออกซิเจน โดยจุลินทรีย์ในช่วงเวลา 5 วันที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส เป็นค่าที่นิยมใช้กันมากในการแสดงถึงความสกปรกมากน้อยเพียงใดของน้ำเสียจากชุมชนและโรงงานต่าง ๆ เป็นค่าที่สำคัญมากในการออกแบบและควบคุมระบบบำบัดน้ำเสียโดยทางชีวภาพ สามารถใช้บ่งบอกถึงค่าภาระอินทรีย์และใช้ในการหาประสิทธิภาพของระบบบำบัดน้ำเสีย การวัดค่าของ BOD ยังใช้สำหรับการตรวจสอบคุณภาพของน้ำในแม่น้ำลำคลองอีกด้วย
2.5 ซีโอดี ( Chemical Oxyhen Demand;COD )  เป็นค่าที่บ่งบอกถึงปริมาณของออกซิเจนที่ต้องการใช้ในการทำปฏิกิริยาออกซิไดซ์สารอินทรีย์ในน้ำ  โดยใช้สารเคมีที่มีอำนาจในการออกซิไดซ์ได้สูง เช่น โปแตสเซียมไดโครเมต (K2Cr207) ในสภาพสารละลายที่เป็นกรด สารอินทรีย์ชนิดทั้งที่จุลินทรีย์ย่อยสลายได้หรือไม่ได้จะถูกออกซิไดซ์หมด ค่าซีโอดีมักจะมากกว่าค่าบีโอดีอยู่เสมอ  ค่าซีโอดีจึงเป็นค่าที่บ่งบอกถึงความสกปรกของน้ำเช่นเดี่ยวกันกับค่าบีโอดี  สำหรับประโยชน์ของการหาค่า  COD คือใช้เวลาของการวิเคราะห์น้อย สามารถหาค่าได้เลยในห้องปฏิบัติการ แต่สำหรับ BOD ต้องใช้เวลาถึง 5 วัน จึงจะทราบผล

3. ลักษณะทางชีวภาพ
     ลักษณะทางชีวภาพ หมายถึง  ลักษณะของมลพิษทางน้ำที่เกิดจากการมีสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่งปะปนในน้ำ  และเป็นพิษต่อมนุษย์และสัตว์น้ำได้ ดัชนีบ่งบอกลักษณะทางชีวภาพ ได้แก่ แพลงก์ตอนพืช-สัตว์ แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคติดต่อทางน้ำและอาหาร เชื้อไวรัส เชื้อราและพวกหนอนพยาธิต่าง ๆ

ผลกระทบเนื่องจากมลพิษทางน้ำ

  1. ผลกระทบต่อการเกษตรกรรม
  2. ผลกระทบต่อการประมง
  3. ผลกระทบต่อการสาธารณสุข ก่อให้เกิดโรคภัยไข้เจ็บ
  4. ผลกระทบต่ออุตสาหกรรม
  5. ผลกระทบต่อการผลิตน้ำเพื่อการอุปโภคบริโภค
  6. ผลกระทบต่อการคมนาคม
  7. ผลกระทบต่อทัศนียภาพ
  8. ผลกระทบต่อเศรษฐกิจและสังคม

น้ำเสีย  หมายถึง น้ำที่มีสารใด ๆ หรือสิ่งปฏิกูลที่ไม่พึงปรารถนาปนอยู่  การปนเปื้อนของสิ่งสกปรกเหล่านี้ จะทำให้คุณสมบัติของน้ำเปลี่ยนแปลงไปจนอยู่ในสภาพที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้ สิ่งปนเปื้อนที่อยู่ในน้ำเสีย ได้แก่ น้ำมัน ไขมัน ผลซักฟอก สบู่ ยาฆ่าแมลง สารอินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเน่าเหม็นและเชื้อโรคต่าง ๆ  สำหรับแหล่งที่มาของน้ำเสียพอจะแบ่งได้เป็น 2 แหล่งใหญ่ ๆ ดังนี้
1. น้ำเสียจากแหล่งชุมชน มาจากกิจกรรมสำหรับการดำรงชีวิตของคนเรา เช่น อาคารบ้านเรือน หมู่บ้านจัดสรร คอนโดมิเนียม โรงแรม ตลาดสด โรงพยาบาล เป็นต้น จากการศึกษาพบว่าความเน่าเสียของคูคลองเกิดจากน้ำเสียประเภทนี้ ถึงกรรมวิธีในการบำบัดน้ำเสีย การบำบัดน้ำเสียให้เป็นน้ำที่สะอาดก่อนปล่อยทิ้งเป็นวิธีการหนึ่งในการแก้ไขปัญหาแม่น้ำลำคลองเน่าเสีย โดยอาศัยกรรมวิธีต่างๆ เพื่อลดหรือทำลายความสกปรกที่ปนเปื้อนอยู่ในห้องน้ำ ได้แก่ ไขมัน น้ำมัน สารอินทรีย์ สารอนินทรีย์ สารพิษ รวมทั้งเชื้อโรคต่าง ๆให้หมดไปหรือให้เหลือน้อยที่สุดเมื่อปล่อยทิ้งลงสู่แหล่งน้ำก็จะไม่ทำให้แหล่งน้ำนั้นเน่าเสียอีกต่อไป

ขั้นตอนในการบำบัดน้ำเสีย
      เนื่องจากน้ำเสียมีแหล่งที่มาแตกต่างกันจึงทำให้มีปริมาณและความสกปรกของน้ำเสียแตกต่างกันไปด้วย ในการปรับปรุงคุณภาพของน้ำเสียจำเป็นจะต้องเลือกวิธีการที่เหมาะสมสำหรับกรรมวิธีในการปรับปรุงคุณภาพของน้ำเสียนั้นก็มีหลายวิธีด้วยกัน โดยพอจะแบ่งขั้นตอนในการบำบัดออกได้ดังนี้

การบำบัดน้ำเสียขั้นเตรียมการ (Pretreatment )
       เป็นการกำจัดของแข็งขนาดใหญ่ออกเสียก่อนที่น้ำเสียจะถูกปล่อยเข้าสู่ระบบบำบัดน้ำเสีย เพื่อป้องกันการอุดตันท่อน้ำเสียและเพื่อไม่ทำความเสียหายให้แก่เครื่องสูบน้ำ การบำบัดในขั้นนี้ ได้แก่ การดักด้วยตะแกรง เป็นการกำจัดของแข็งขนาดใหญ่โดยใช้ตะแกรง ตะแกรงที่ใช้โดยทั่วไปมี 2 ประเภทคือ ตะแกรงหยาบและตะแกรงละเอียด การบดตัดเป็นการลดขนาดหรือปริมาตรของแข็งให้เล็กลง ถ้าสิ่งสกปรกที่ลอยมากับน้ำเสียเป็นสิ่งที่เน่าเปื่อยได้ต้องใช้เครื่องบดตัดให้ละเอียด ก่อนแยกออกด้วยการตกตะกอน การดักกรวดทรายเป็นการกำจัดพวกกรวดทรายทำให้ตกตะกอนในรางดักกรวดทราย  โดยการลดความเร็วน้ำลง การกำจัดไขมันและน้ำมันเป็นการกำจัดไขมันและน้ำมันซึ่งมักอยู่ในน้ำเสียที่มาจากครัว โรงอาหาร ห้องน้ำ ปั้มน้ำมัน และโรงงานอุตสาหกรรมบางชนิดโดยการกักน้ำเสียไว้ในบ่อดักไขมันในช่วงเวลาหนึ่งเพื่อให้น้ำมันและไขมันลอยตัวขึ้นสู่ผิวน้ำแล้วใช้เครื่องตักหรือกวาดออกจากบ่อ
การบำบัดน้ำเสียขั้นที่สอง (Secondary Treatment )
       เป็นการกำจัดน้ำเสียที่เป็นพวกสารอินทรีย์อยู่ในรูปสารละลายหรืออนุภาคคอลลอยด์ โดยทั่วไปมักจะเรียกการบำบัด ขั้นที่สองว่า “ การบำบัดน้ำเสียด้วยขบวนการทางชีววิทยา ” เนื่องจากเป็นขั้นตอนที่ต้องอาศัยจุลินทรีย์ในการย่อยสลายหรือทำลายความสกปรกในน้ำเสีย  การบำบัดน้ำเสียในปัจจุบันนี้อย่างน้อยจะต้องบำบัดถึงขั้นที่สองนี้  เพื่อให้น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วมีคุณภาพมาตรฐานน้ำทิ้งที่ทางราชการกำหนดไว้ การบำบัดน้ำเสียด้วยขบวนการทางชีววิทยาแบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่ ขบวนการที่ใช้ออกซิเจน เช่น ระบบบ่อเติมอากาศ ระบบแคติเวคเตดสลัดจ์ ระบบแผ่นหมุนชีวภาพ ฯลฯ และ ขบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจน เช่น ระบบถังกรองไร้อากาศ ระบบถังหมักตะกอน ฯลฯ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของจุลินทรีย์ที่ทำหน้าที่ย่อยสลาย

การบำบัดน้ำเสียขั้นสูง ( Advanced Treatment )
       เป็นการบำบัดน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดในขั้นที่สองมาแล้ว เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกบางอย่างที่ยังเหลืออยู่ เช่น โลหะหนัก หรือเชื้อโรคบางชนิดก่อนจะระบายทิ้งลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะ การบำบัดขั้นนี้มักไม่นิยมปฏิบัติกัน เนื่องจากมีขั้นตอนที่ยุ่งยากและเสียค่าใช้จ่ายสูง นอกจากผู้บำบัดจะมีวัตถุประสงค์ในการนำน้ำที่บำบัดแล้วกลับคืนมาใช้อีกครั้ง ประมาณ75%

เครื่องกรองน้ำจากเส้นใยพืช
       พิสูจน์ว่า เส้นใยพืชชนิดใดมีประสิทธิภาพในการกรองของเสียได้มากที่สุด โดยเส้นใยของพืชที่นำมาใช้ในการทดลองมีดังนี้
1. ผักตบชวา
2. กาบกล้วย
3. เปลือกมะพร้าว
4. ผักกระเฉด
     โดยการเทน้ำทิ้งจากครัวลงในภาชนะที่มีเส้นใยชนิดต่าง ๆ สังเกตและวัดค่า pH ของน้ำ  โดยทำการทดลอง 2 ชุด  ชุดแรกจะใช้เส้นใยตามธรรมชาติ และชุดที่ 2 จะใช้เส้นใยที่ได้จากการปั่น ผลการศึกษาพบว่าเส้นใยของผักตบชวาที่มีในธรรมชาติมีประสิทธิภาพในการกรองน้ำที่ดีที่สุด รองลงมาคือเส้นใยของกาบกล้วยตามธรรมชาติ เส้นใยกาบกล้วยที่ได้จากการปั่น เส้นใยผักกระเฉดที่ได้จากการปั่น เส้นใยผักกระเฉดจากธรรมชาติ เส้นใยเปลือกมะพร้าวจากธรรมชาติ เส้นใยผักตบชวาจากการปั่น และเส้นใยเปลือกมะพร้าวจากการปั่น ตามลำดับ  โดยค่า  pH  ไม่แตกต่างกัน

ชุดเครื่องกรองน้ำอย่างง่าย

      น้ำคลองมีสารที่ไม่ละลายน้ำปนอยู่และแม้จะตั้งทิ้งไว้เป็นเวลานาน สารเหล่านั้นก็ยังไม่ตกตะกอน แต่เราสามารถใช้สารส้มเป็นตัวทำให้สารเหล่านั้นรวมตัวกันจมสู่ก้นภาชนะได้ วิธีนี้เรียกว่า การทำให้ตกตะกอน ซึ่งยังคงเป็นวิธีที่ใช้กันมาก เพราะเป็นวิธีที่ค่อนข้างสะดวกและเสียค่าใช้จ่ายน้อย
      วิธีการกรองเป็นวิธีที่ใช้แยกสารที่ไม่ละลายน้ำออกจากน้ำหรือของเหลวเมื่อเราเทน้ำหรือของเหลวผ่านกระดาษกรอง น้ำหรือของเหลวจะผ่านกระดาษกรองลงไป ส่วนสารที่ไม่ละลายน้ำมีขนาดใหญ่กว่ารูของกระดาษกรองจึงไม่สามารถผ่านกระดาษกรองได้  ปัจจุบันมีการประดิษฐ์เครื่องกรองที่ใช้วัสดุต่าง ๆ กัน  เครื่องกรองบางชนิดใช้ไส้กรองซึ่งทำด้วยเซรามิกส์ที่มีรูพรุนขนาดเล็ก บางชนิดใช้สารดูดซับสีและสารเจือปนในน้ำ เพื่อทำให้น้ำมีความสะอาดมากขึ้น  บางชนิดใส่ถ่านกัมมันต์ ( คือ ถ่านชนิดหนึ่งที่ได้รับการเพิ่มคุณภาพมากขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีเข้ามาช่วย ถ่านกัมมันต์ทำจากแกลบ กะลามะพร้าว ขี้เลื่อย ชานอ้อย กระดูกหรือเขาสัตว์ ) เพื่อดูดสีและกลิ่น  นอกจากนี้เครื่องกรองบางชนิดอาจใส่วัสดุหลาย ๆ ชนิดผสมกันก็ได้  โดยเครื่องกรองน้ำคลองจัดทำขึ้นเพื่อช่วยลดปัญหาน้ำขุ่นจากตะตอนดิน และสามารถนำน้ำ ที่กรองได้มาใช้อุปโภคภายในบ้านโดยการแกว่งน้ำคลองปริมาตร 4,000  cm3  ด้วยสารส้ม 5 กรัม  รอจนกระทั่งสารแขวนลอยตกตะกอน เปิดน้ำให้ไหลผ่านชุดเครื่องกรองน้ำ 2 ชุด  ซึ่งแต่ละชุดมีวัสดุ   ชั้นกรองเรียงกันตามลำดับจากด้านล่างถึงด้านบนของชุดกรองน้ำเรียงกัน  คือ  ใยแก้ว กรวดหยาบ กรวดละเอียด ถ่านกัมมันต์ ทรายหยาบ ทรายละเอียด และใยแก้ว  โดยมีอัตราส่วนของชั้นกรองที่เหมาะสมที่สุด คือ 1:100:90:80:90:90:1 ตามลำดับ  พบว่า ลักษณะของน้ำที่กรองได้เป็นสีใส ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และมีตะกอนปนอยู่ในน้ำน้อยมาก

 

                                                                            บทที่ 3


วัสดุอุปกรณ์และขั้นตอนวิธีในการดำเนินงาน
     วัสดุอุปกรณ์

 

  • ชนิดวัสดุที่นำมาทำตัวเครื่องล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อม                                                  จำนวน

 

 

  1. น๊อต                                                                                                          10      ตัว
  2. ถังน้ำ                                                                                                          2      ถัง
  3. เหล็กฉากขนาด  40  cm                                                                                   8      ท่อน
  4. เหล็กฉากขนาด  53  cm                                                                                   8      ท่อน
  5. เหล็กฉากขนาด  110  cm                                                                                 4      ท่อน 
  6. อ่างล้างจาน ( สแตนเลส ) เหลือใช้แล้ว                                                                 1      อ่าง
  7. สเปย์ ( สีส้มสะท้อนแสง )                                                                                 1     กระป๋อง
  8. สเปย์ ( สีชมพูสะท้อนแสง )                                                                               1     กระป๋อง  
  9. สติกเกอร์  ( สีส้มสะท้อนแสง )                                                                           1    แผ่น
  10. กุญแจแหวน                                                                                               1    อัน
  11. เลื่อย                                                                                                        1    อัน  
  12. พลาสติกใส                                                                                                 4    เมตร 

 

 

  • ชนิดของวัสดุที่นำมาทำเครื่องกรองน้ำจากเส้นใยธรรมชาติ

 

 

  1. ผักตบชวา                                                                                                    1   กิโลกรัม
  2. ตะกร้าพลาสติก                                                                                               5   ใบ
  3. ผ้าขาวบาง                                                                                                    2   เมตร

 

 

  • ชนิดของวัสดุที่นำมาทำเครื่องกรองน้ำแบบง่าย

 

 

  1. ถังพลาสติกใส ๆ                                                                                               1   ถัง
  2. ใยแก้ว                                                                                                          1   ถัง
  3. กรวดหยาบ                                                                                                     2   กิโลกรัม
  4. กรวดละเอียด                                                                                                   2   กิโลกรัม
  5. ทรายหยาบ                                                                                                     2   กิโลกรัม
  6. ทรายละเอียด                                                                                                   2   กิโลกรัม
  7. ถ่านกัมมันต์                                                                                                     1   ถุงใหญ่

 

 

  • ชนิดของวัสดุที่ใช้ในการทดสอบหาสิ่งมีชีวิต สารปนเปื้อนในน้ำ

 

 

  1. บิ๊กเกอร์ขนาด  1,000   ml                                                                                   9   ใบ
  2. บิ๊กเกอร์ขนาด  250   ml                                                                                      9   ใบ
  3. หลอดทดลองขนาดเล็ก                                                                                        9   หลอด
  4. หลอดหยดสาร                                                                                                  5    อัน
  5. แท่งแก้วคนสาร                                                                                                 5    อัน
  6. ที่วางหลอดทดลอง                                                                                             2    อัน
  7. สารละลายไอโอดีน                                                                                             20   ลบ.ซม.
  8. สารละลายไบยูเร็ต                                                                                              20   ลบ.ซม.
  9. สารละลายเบเนดิกส์                                                                                            20   ลบ.ซม.
  10. สารละลายกรดซัลฟิวริก                                                                                         20   ลบ.ซม.
  11. สารละลายคอปเปอร์ซัลเฟต                                                                                    20   ลบ.ซม.
  12. กุ้งฝอย                                                                                                             1   ถุง
  13. ไรแดง                                                                                                              1   ถุง
  14. เครื่องวัดค่า   pH                                                                                                 1  ถุง
  15. น้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน   ตัวอย่างที่  1                                                                5 กก.
  16. ที่กั้นลม                                                                                                            1  อัน
  17. ตะแกรงเหล็ก                                                                                                      1  อัน    
  18. ตะเกียงแอลกอฮอล์                                                                                               1  อัน
  19. ที่หนีบหลอดทดลอง                                                                                              1  อัน

 

 

  • ชนิดของวัสดุที่นำมาทำป้ายนิเทศ และอุปกรณ์ตกแต่ง

 

 

  1. ฟิวเจอร์บอร์ด                                                                                                       3   แผ่น
  2. สีไม้  48  แท่ง                                                                                                     1   กล่อง
  3. สีเมจิก                                                                                                               1   กล่อง
  4. เทปกาวสีชมพู                                                                                                      1   ม้วน
  5. สติ๊กเกอร์สีเขียว                                                                                                     1   แผน 
  6. เทปกาวสองหน้า                                                                                                    1  ม้วน
  7. กรรไกร                                                                                                               1  อัน
  8. คัตเตอร์                                                                                                               1  เล่ม
  9. กาว                                                                                                                    1   ขวด
  10. กระดาษสี                                                                                                             7  แผ่น

 


ขั้นตอนและวิธีการดำเนินงาน
ตอนที่ 1  ผลิตอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
- ขั้นทำตัวโครงงานสร้างของอุปกรณ์ล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อม
- ขั้นทำชุดกรองน้ำของอ่างล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อม
ตอนที่ 2  การเก็บน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
ตอนที่ 3  การตรวจสอบคุณภาพน้ำ ( อย่างง่าย )  ก่อนผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
- ขั้นใช้ประสาทสัมผัส
- ขั้นใช้กระบวนการทางเคมี
- ขั้นใช้เครื่องมือวัดค่า  pH
- ขั้นใช้การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก
ตอนที่ 4  การตรวจสอบคุณภาพน้ำ ( อย่างง่าย ) หลังผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
- ขั้นน้ำผ่านชุดกรองของอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
- ขั้นการทดสอบคุณภาพน้ำ
- ใช้ประสาทสัมผัส
- ใช้กระบวนการทางเคมี
- ใช้เครื่องมือวัดค่า  pH
- ใช้การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก


ตอนที่ 1   การทำอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
ขั้นที่ 1  การทำตัวโครงสร้างของอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย

1.1  ตัดเหล็กฉากให้มีขนาดยาว  53  เซนติเมตร   จำนวน   4   ท่อน
ตัดเหล็กฉากให้มีขนาดยาว  40  เซนติเมตร   จำนวน   4   ท่อน
ตัดเหล็กฉากให้มีขนาดยาว  110  เซนติเมตร   จำนวน   4   ท่อน
1.2  นำเหล็กฉากที่ยาว  40  เซนติเมตร  มาต่อกับเหล็กฉากที่ยาว  53  เซนติเมตร   จากนั้นนำเหล็กฉากขนาด   40  เซนติเมตร  มาต่อเข้าอีก และนำเหล็กฉากขนาด  53  เซติเมตร  มาต่อเข้าอีก  สลับความยาวไปมาเป็นรูปสี่เหลี่ยม ( โดยทั้งหมด  ใช้น๊อตเป็นตัวเชื่อมติด ) โดยเป็นที่สำหรับวางอ่างล้างจาน

 

 

1.3  นำเหล็กฉากยาว  110  เซนติเมตร  4  ท่อนแต่ละท่อนมาต่อเป็นขาของอุปกรณ์ล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อม  โดยนำเหล็กฉากที่ยาว  110  เซนติเมตร  แต่ละอันไปต่อเข้ากับมุมของโครงเหล็กที่ประกอบเป็นรูปสี่เหลี่ยมในข้อ  1.2  ( โดยใช้น๊อตเป็นตัวเชื่อมติด )

 

 

1.4  เมื่อได้เป็นรูปร่างแล้วจากนั้นนำเหล็กฉากยาว  40  เซนติเมตร และ  53  เซนติเมตร  อย่างละ  2  ท่อนแล้วต่อ เป็นรูปสี่เหลี่ยมสลับความยาวไปมาเหมือนกันดังข้อ 1.2  บริเวณตรงกลางของขาตัวอุปกรณ์โดยระยะห่างระหว่างสี่เหลี่ยมสำหรับวางอ่างล้างจาน และสี่เหลี่ยมที่สำหรับวางเครื่องกรองน้ำจากเส้นใยพืช  ห่างกันประมาณ  30  เซนติเมตร

 

 

1.5  จากนั้นนำเหล็กฉากยาว  40  เซนติเมตร  2 ท่อน โดยนำแต่ละท่อนมาต่อให้เข้ากับเหล็กฉาก  40  เซนติเมตร  ที่ประกอบเป็นชั้นสำหรับวางชุดกรองน้ำจากเส้นใยพืช  โดยความห่างประมาณ  30  เซนติเมตร

 

 

1.6  เมื่อได้ชั้นวางที่กรองน้ำจากเส้นใยพืชแล้ว  ต่อมาก็ประกอบชั้นวางสำหรับชุดกรองน้ำ  แบบง่าย  โดยทำวิธีการเดียวกันกับชั้นวางชุดเครื่องกรองน้ำจากเส้นใยพืช  แต่ระห่างระหว่างชั้นวางชุดเครื่องกรองน้ำจากเส้นใยพืชกับชั้นว่างชุดเครื่องกรองน้ำแบบง่ายในขั้นตอนที่  1.4 และ 1.5  ห่างกันประมาณ 30  เซนติเมตร

 

 

1.7  เมื่อได้ตัวเครื่องกรองน้ำแล้วก็นำอ่างล้างจานเหลือใช้มาวางบนชั้นสำหรับวางอ่างล้างจาน (ชั้นบนสุด )

 

ขั้นที่ 2   การทำชุดเครื่องกรองน้ำแบบง่าย
1. นำทรายหยาบ ทรายละเอียด กรวดหยาบ กรวดละเอียด ถ่านกัมมันต์ มาล้างกับน้ำสะอาดเพื่อให้สิ่งสกปรกที่ปนเปื้อนออกให้หมด
2. นำไปตากแดดรอให้แห้ง
3. นำถังพลาสติกสีใสมาเจาะรูที่ก้นของถังโดยวนเป็นรูปวงกลม  โดยใช้ค้อนตอกตะปูลงไปให้เป็นรู
4. ตัดมุ้งลวดและผ้าขาวบางให้มีขนาดพอดีกับก้นของถัง นำมาซ้อนกัน และนำไปรองไว้ที่ก้นของที่กรองน้ำ  เพื่อสำหรับไม่ให้พวกชั้นกรองหลุดตามน้ำมาโดยใช้ผ้าขาวบางรองไว้ก้นสุดตามด้วย   มุ้งลวด
5. นำทรายหยาบ ทรายละเอียด กรวดหยาบ กรวดละเอียด ถ่านกัมมันต์ที่ตากแดดไว้ เมื่อแห้งแล้วให้นำแต่ละชนิดไปชั่งกิโล  เพื่อจะได้แบ่งให้ได้อัตราส่วนที่เท่ากันแล้วนำมาใส่ในถังสีขาวไว้ดังที่ศึกษามาจากโรงเรียนนวมินทราชินูทิศ เบญจมราชาลัย
6. นำใยแก้ว นำทรายหยาบ ทรายละเอียด กรวดหยาบ กรวดละเอียด ถ่านกัมมันต์ มาจัดใส่ลงในถังที่ได้เตรียมไว้แล้ว ซึ่งจะนำวัสดุที่ใช้ทำชุดกรองน้ำแบบง่ายใส่ลงในถังที่เตรียมไว้  โดยใช้ใยแก้ว กรวดหยาบ กรวดละเอียด ถ่านกัมมันต์ ทรายหยาบ  ทรายละเอียด และใยแก้ว  โดยเรียงลำดับจากด้นล่างสู่ด้านบนของถัง  โดยมีอัตราส่วนของชุดกรองคือ  1:100:90:80:90:90:1 ( ตามลำดับ )
7. นำชุดกรองน้ำอย่างง่ายไปวางไว้บนชั้นสำหรับวางชุดกรองน้ำอย่างง่าย

 


ขั้นที่ 3   การทำชุดเครื่องกรองน้ำจากเส้นใยพืช
1. นำผักตบชวาที่เก็บมาจากท่าน้ำวัดราชาธิวาส มาปอกเปลือกออกให้เหลือแต่เส้นใย พร้อมนำไปล้างน้ำในน้ำสะอาด  แล้วสับให้เป็นท่อนเล็ก ๆ
2. นำถังพลาสติกสีใสมาเจาะรูที่ก้นของถังเป็นรูปวงกลม
3. นำผ้าขาวบางปูลงไปในถังพลาสติกสีใสเป็นชั้นที่ 1
4. นำผักตบชวาที่หั่นเป็นท่อน ๆ ใส่ลงในถังพลาสติกใสเป็นชั้นที่ 2
5. นำใยแก้วใส่ลงไปในถังพลาสติกสีใส  โดยปิดเส้นใยผักตบชวาให้มิดเป็นชั้นที่ 3
6. นำหินสีขาวใส่ลงไปในถังพลาสติกสีใสเป็นชั้นที่ 4 
7. เมื่อได้ชุดกรองน้ำจากเส้นใยพืช  แล้วก็นำชุดกรองน้ำจากเส้นใยพืชไปวางไว้ในชั้นสำหรับวางไว้ในชั้นสำหรับวางเครื่องกรองน้ำจากเส้นใยพืช  ( ชั้นที่ 2 )

 

 


ตอนที่ 2   การเก็บน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
ขั้นที่ 1  เตรียมขวดสำหรับใส่น้ำที่เหลือทิ้งจาการล้างจาน  5   ขวด
ขั้นที่ 2  เก็บจากร้านข้าวแกงรัตนา  โรงอาหารโรงเรียนวัดราชาธิวาส   ตักน้ำในกะละมังที่ใช้ล้างจานใส่
ขวดให้เต็ม  5  ขวด

 

 

 

ตอนที่ 3  การตรวจสอบคุณภาพของน้ำ ( อย่างง่าย ) ก่อนผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
1. โดยการใช้อวัยวะ
1.1 ตาเปล่า  สังเกตลักษณะของน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานแล้วบันทึกผล
1.2 จมูก  ใช้ดมกลิ่นของน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานแล้วบันทึกผล
2. ใช้สารเคมี / กระบวนการทางเคมี
2.1 การตรวจสอบไขมันในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  นำพู่กันที่สะอาดมาจุ่มลงไปในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานไปถูกับกระดาษสีขาวประมาณ  5 – 6  ครั้ง  จากนั้นยกกระดาษไปที่ที่มีแสงผ่าน สังเกตว่าโปร่งแสงหรือไม่ บันทึกผล
2.2 การตรวจสอบโปรตีนในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงไปในหลอดทดลองขนาดกลางจำนวน 2 ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายคอปเปอร์(2)ซัลเฟต จำนวน 5 หยด  และสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ประมาณ  10 หยด  สังเกตผลการทดลองและบันทึกผล
2.3 การตรวจสอบหาแป้งในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงในหลอดทดลองขนาดกลางจำนวน  2  ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายไอโอดีนจำนวน 1 หยด  สังเกตผลการทดลอง และบันทึกผล
2.4 การตรวจหาน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (กูลโคส ) ในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงในหลอดทดลองขนาดกลาง จำนวน  2  ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายเบเนดิกต์จำนวน 5  หยด  จากนั้นนำไปต้มในน้ำเดือด  100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  ประมาณ 2 นาที  สังเกตผลการทดลองและบันทึกผล
2.5 การตรวจสอบหาแคลเซียมในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงในหลอดทดลองขนาดกลางจำนวน 2 ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายซัลฟิวริก  จำนวน  5  หยด  สังเกตผลการทดลองและบันทึกผล
3. ใช้สิ่งมีชีวิต ได้แก่ กุ้งฝอยกับไรแดง
3.1 นำน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานใส่ลงในบีกเกอร์ขนาดใหญ่ประมาณ  100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  จากนั้นใช้ตะแกรงตักไรแดงประมาณ 1 ช้อนชา สังเกตว่าสิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตได้นานเท่าไรและบันทึกผล
3.2 นำน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานใส่ลงในบีกเกอร์ขนาดใหญ่ประมาณ  100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  จากนั้นใช้ตะแกรงตักกุ้งฝอยประมาณ  10  ตัวตักลงในบีกเกอร์แล้วสังเกตว่าสิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตได้นานเท่าไรโดยใช้นาฬิกาจับเวลา  และบันทึกผล

4. ใช้เครื่องมือวัดค่า  pH 
-  นำน้ำที่เหลือทิ้งจาการล้างจานใส่ลงในบีกเกอร์ขนาดใหญ่ประมาณ  100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  จากนั้นใช้หัวของเครื่องมือวัดค่า pH จุ่มลงไปในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน และรอจนกว่าตัวเลขบนหน้าปัดของเครื่องจะคงที่แล้วบันทึกผล

 

 

ตอนที่ 4  การตรวจสอบคุณภาพน้ำ ( อย่างง่าย )  หลังผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
ขั้นที่ 1  เทน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน  ผ่านอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
ขั้นที่ 2  การตรวจสอบคุณภาพของน้ำ ( อย่างง่าย ) ที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน หลังผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย
1. โดยการใช้อวัยวะ  
1.1 ตาเปล่า  สังเกตลักษณะของน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานแล้วบันทึกผล
1.2 จมูก  ใช้ดมกลิ่นของน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานแล้วบันทึกผล
2. ใช้สารเคมี / กระบวนการทางเคมี
2.1 การตรวจสอบไขมันในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  นำพู่กันที่สะอาดมาจุ่มลงไปในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานไปถูกับกระดาษสีขาวประมาณ  5 – 6  ครั้ง  จากนั้นยกกระดาษไปที่ที่มีแสงผ่าน สังเกตว่าโปร่งแสงหรือไม่ บันทึกผล
2.2 การตรวจสอบโปรตีนในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงไปในหลอดทดลองขนาดกลางจำนวน 2 ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายคอปเปอร์(2)ซัลเฟต จำนวน 5 หยด  และสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ประมาณ  10 หยด  สังเกตผลการทดลองและบันทึกผล
2.3 การตรวจสอบหาแป้งในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงในหลอดทดลองขนาดกลางจำนวน  2  ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายไอโอดีนจำนวน 1 หยด  สังเกตผลการทดลอง และบันทึกผล
2.4 การตรวจหาน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (กูลโคส ) ในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงในหลอดทดลองขนาดกลาง จำนวน  2  ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายเบเนดิกต์จำนวน 5  หยด  จากนั้นนำไปต้มในน้ำเดือด  100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  ประมาณ 2 นาที  สังเกตผลการทดลองและบันทึกผล
2.5 การตรวจสอบหาแคลเซียมในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน
-  หยดน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานลงในหลอดทดลองขนาดกลางจำนวน 2 ลูกบาศก์เซนติเมตร  และหยดสารละลายซัลฟิวริก  จำนวน  5  หยด  สังเกตผลการทดลองและบันทึกผล
3. ใช้สิ่งมีชีวิต ได้แก่ กุ้งฝอยกับไรแดง
3.1 นำน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานใส่ลงในบีกเกอร์ขนาด 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร จากนั้นใช้ตะแกรงตักไรแดงประมาณ 1ช้อนชา  สังเกตว่าสิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตได้นานเท่าไร และบันทึกผล
3.2 นำน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานใส่ลงในบีกเกอร์ขนาด 100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  จากนั้นใช้ตะแกรงตักกุ้งฝอยประมาณ  10  ตัวตักลงในบีกเกอร์แล้วสังเกตว่าสิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตได้นานเท่าไรโดยใช้นาฬิกาจับเวลา  และบันทึกผล
4. ใช้เครื่องมือวัดค่า  pH  
-  นำน้ำที่เหลือทิ้งจาการล้างจานใส่ลงในบีกเกอร์ขนาด 100  ลูกบาศก์เซนติเมตร  จากนั้นใช้    หัวของเครื่องมือวัดค่า pH จุ่มลงไปในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน และรอจนกว่าตัวเลขบนหน้าปัดของเครื่องจะคงที่แล้วบันทึกผล

 

บทที่ 4
ผลการทดลอง

ตารางที่  1     แสดงลักษณะทางกายภาพของน้ำก่อนผ่านการบำบัด และหลังผ่านการบำบัดจากอ่าง       ล้างจานบำบัดน้ำเสีย


ตาราง  2  แสดงผลการทดสอบทางเคมีของน้ำก่อนผ่าน และหลังผ่านอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย

 

ตารางที่ 4  แสดงพฤติกรรม และความเป็นอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กในน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานก่อนผ่านการบำบัด และหลังผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย

 

บทที่ 5
สรุปผลและอภิปรายผลการทดลอง
สรุปผลการทดลอง
          จากการทดลองครั้งนี้พบว่า  อ่างล้างจานบำบัดน้ำเสียสามารถทำให้น้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานมีคุณภาพดีขึ้น โดยสังเกตผลของการเปรียบเทียบการทดลองระหว่างน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานก่อนผ่านการรกรอง และหลังจากผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย  พบว่า  น้ำหลังผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย มีลักษณะใส ไม่มีสี ไม่มีตะกอนปนอยู่ในน้ำ มีกลิ่นคาวของอาหารเหลืออยู่น้อยมาก ไม่พบสารปนเปื้อนในน้ำ  น้ำมีคุณสมบัติเป็นกลาง และสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ในน้ำสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ ซึ่งสนับสนุนกับสมมุติฐานที่ว่า น้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานจะมีคุณภาพดีขึ้นเมื่อผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย

อภิปรายผลการทดลอง
จากการทดลองพบว่า  เมื่อนำน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานเทผ่านอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย มีชุดกรองน้ำอยู่ด้านล่างทั้งหมด 2 ชุด ชุดแรกเป็นกรองน้ำจากเส้นใยพืชซึ่งเป็นเส้นใยของผักตบชวาและ   เส้นใยของผักตบชวานั้นมีลักษณะเป็นรูพรุนที่ถี่มากคล้ายฟองน้ำ ผักตบชวานั้นสามารถดักตะกอนเล็กๆ และคราบไขมันที่มากับน้ำ ซึ่งเส้นใยของผักตบชวามีอายุการใช้งานได้ไม่เกิน 1 วัน ดังนั้นจึงต้องเปลี่ยนทุกวัน มิฉะนั้นเส้นใยของผักตบชวาจะเน่าแล้วทำให้น้ำที่ผ่านชั้นกรองเสีย  ส่วนชุดกรองชั้นที่สองเป็นชุดกรองน้ำอย่างง่าย  ซึ่งกรองน้ำอย่างง่ายนี้ประกอบด้วย ใยแก้ว กรวดหยาบ กรวดละเอียด ถ่านกัมมันต์ ทราบหยาบ ทรายละเอียด และใยแก้ว ตามลำดับ  โดยมีอัตราส่วนที่เหมาะสมคือ  1:100:90:80:90:90:1  ตามลำดับ  ซึ่งทั้งหมดนี้มีคุณสมบัติในการกรองน้ำคลองให้ใส ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น มีคุณสมบัติเป็นกลาง  ดังนั้นเมื่อนำน้ำที่เหลือจากการล้างจาน ก่อนผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย มีลักษณะขาวขุ่น มีกลิ่นเหม็นคาวอาหาร และมีกลิ่นน้ำยาล้างจาน ซึ่งสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้  มีค่า  pH  คือ 6.9  แต่เมือน้ำที่เหลือจากการล้างจานได้ผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย น้ำนั้นมีลักษณะใส ไม่มีกลิ่น ไม่มีเศษตะกอนปนเปื้อนอยู่ในน้ำ มีกลิ่นเหม็นคาวอาหารน้อยมาก ไม่มีสารตกค้าง มีคุณสมบัติเป็นกลางและสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ ที่เป็นเช่นนี้เนื่องจาก เมื่อน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานได้ผ่านชั้นกรองจากเส้นใยพืชคือผักตบชวา เส้นใยจากผักตบชวาจะกรองสิ่งปฏิกูลหรือเศษอาหารเล็กๆ ที่มากับน้ำ และนอกจากนี้เส้นใยของผักตบชวา  มีคุณสมบัติในการกรองน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจาน  กล่าวคือเส้นใยของผักตบชวาจะทำหน้าที่กรองสารอาหารที่มากับน้ำ  จากนั้นน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานจะไหลไปในชุดกรองน้ำแบบง่าย  ทำให้น้ำมีลักษณะใส ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น มีคุณสมบัติเป็นกลางและเมื่อน้ำได้ผ่านการบำบัดก็สามารถปล่อยทิ้งลงสู่แม่น้ำได้ แต่ไม่ใช่ว่าน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานหลังผ่านการกรองจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสียจะสะอาดจนสามารถมาใช้ประโยชน์ได้ แต่เป็นเพียงการทำให้น้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานมีคุณภาพที่ดีขึ้นเท่านั้นและเนื่องจากตัวอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย มีระบบไหลเวียนของน้ำยังไม่ดีเท่าที่ควร เหตุเพราะถ้ามีการล้างจานในปริมาณมาก ๆ อ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย จะไม่สามารถรับน้ำในปริมาณมากๆ ได้
จากการทดสอบคุณภาพของน้ำหลังผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย มีลักษณะใส   ไม่มีสี ไม่มีตะกอนปนอยู่ในน้ำ มีกลิ่นคาวของอาหารเหลืออยู่น้อยมาก ไม่พบสารอาหารปนเปื้อนในน้ำ มีคุณสมบัติเป็นกลาง และสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ในน้ำสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้  ซึ่งสนับสนุนกับสมมติฐานที่ว่า  น้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานจะมีคุณภาพดีขึ้นเมื่อผ่านการบำบัดจากอ่างล้างจานบำบัดน้ำเสีย

ประโยชน์ที่ได้รับจากโครงงานวิทยาศาสตร์
 1. ได้ผลิตอ่างล้างจานที่ช่วยลดมลพิษทางน้ำไว้ใช้เอง
2. ช่วยลดปัญหาการปล่อยน้ำเน่าเสียและสิ่งปฏิกูลลงสู่แม่น้ำลำคลองและยังรักษาสิ่งแวดล้อม
3. ได้ฝึกทักษะต่าง ๆ  กระบวนการแก้ปัญหา และกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
4. ฝึกการทำงานเป็นหมู่คณะ

แนวทางในการศึกษาต่อ
1. คณะผู้จัดทำได้จัดทำโครงงานเรื่องอ่างล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อมขึ้นเพื่อลดปัญหาการปล่อยมลพิษลงสู่แหล่งน้ำ  อ่างล้างจานนี้ยังไม่เหมาะสมสำหรับใช้งานภายในครัวเรือนเท่าไรนัก เนื่องจากตัวเครื่องมีขนาดใหญ่ ดังนั้นสำหรับผู้ที่สนใจโครงงานชิ้นนี้สามรถนำโครงงานชิ้นนี้ไปเป็นแนวทางในการศึกษาต่อและพัฒนาให้มีขนาดเล็กลงกว่านี้และสามารถใช้งานได้จริงในทุกครัวเรือน
2. ถ้ามีการล้างจานจำนวนมากน้ำที่เหลือทิ้งจากการล้างจานก็มาก  ก็จะทำให้ถังเก็บน้ำไม่พอ   น้ำจะเกิน จึงควรพัฒนาในเรื่องระบบการไหลของน้ำ


เอกสารอ้างอิง
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี , วิทยาศาสตร์เล่ม 1 คุรุสภา,กรุงเทพฯ. 2541

ฉันจะทำตามขั้นตอนของคุณและดูว่าจะสามารถประสบความสำเร็จ 

เวลาก็ผ่านมานานแล้ว...ตกลงได้ทำหรือไม่ทำแล้วได้ผลว่าอย่างไรบ้างคะ

ขอบคุณครับ

ขอภาพประกอบโครงงานอ่างล้างจานรักษาสิ่งแวดล้อหน่อยครับ

ใส่ภาพแสดงขั้นตอนให้แล้วจ๊า!!!

ถ้าต้องการปรึกษาเพิ่มเติมก็ได้นะจ๊ะ

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 1 คน และ ผู้เยี่ยมชม 38 คน กำลังออนไลน์

รายชื่อสมาชิกที่ออนไลน์

  • ภาษาไทย BY BENZ