การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา

รายงานการศึกษาค้นคว้า

เรื่อง การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา

ของ

ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/6

นาย.กิตติศักดิ์ แดงกันหาเลขที่2
นาย.ยุทธชัยเจริญสุข เลขที่ 4

นาย.สิทธิพงษ์ บ้งพรม เลขที่6
นาย.กรกต ลาดโพธิ์ เลขที่ 11

นาย.ไพศาล สหะนาม เลขที่15

ที่ปรึกษา

คุณครูนารีรัตน์ แก้วประชุม

วันที่ 5 เดือน กันยายน พ.ศ. 2557

เสนอ

โรงเรียนโพธิ์ไทรพิทยาคาร

อำเภอโพธ์ไทร จังหวัดอุบลราชธานี

เพื่อเป็นส่วนหนึ่งของการเรียนรู้ ตามหลักสูตรโรงเรียนมาตรฐานสากล

ภาคเรียนที่ 1 ปีการศีกษา2557

คำนำ

รายงานฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา จะศีกษาเกี่ยวกับเรี่อง“การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา”ซึ่งคณะจัดทำขึ้นเพื่อให้นักเรียน และผู้สนใจได้อ่านเป็นเอกสารเพิ่มเติม ต่อไป

คณะผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่า รายงานฉบับนี้จะเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่สนใจเกี่ยวกับ การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา ซึ่งทำให้ทราบถึง เนื้อหาหลักๆขอสรรพคุณและประโยชน์ของขมิ้น และงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ที่ได้วิเคราะห์ให้ผู้อ่านนำไปใช้ประโยชน์ต่อไป หามีข้อบกพร่องประการใด ผู้จัดทำขออภัยไว้ ณ โอกาสนี้ด้วย

คณะผู้จัดทำ

นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/6

5 กันยายน 2557

กิตติกรรมประกาศ

รายงานฉบับนี้จะสำเร็จและสมบูรณ์เป็นรูปเล่ม ด้วยความกรุณาเอาใจใส่เป็นอย่างดีจาก

คุณ ครูนารีรัตน์ แก้วประชุม เป็นอย่างยิ่ง เป็นคุณครูประจำวิชาที่คอยให้คำปรึกษาละแนะแนวทางการดำเนินกรทำรายงานใน ครั้งนี้โดยไม่มีข้อบกพร่อง รวมทั้งข้อเสนอแนะและข้อคิดเห็นต่างๆ ตลอดทั้งการตรวจและแก้ไขรายงานฉบับนี้ให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ทางคณะผู้จัดทำจึงขอ ขอพระคุณ ไว้ ณ โอกาสนี้

ขอขอบพระคุณคุณครูทุกท่าน ที่ได้ประสิทธิ์ประสารทวิชา ความรู้ และประสบการณ์ตลอดจนอำนวยความสำเร็จให้บังเกิด

สุดท้ายนี้ คุณพ่อ และคุณแม่ ที่เป็นกำลังใจ และให้ความช่วยเหลือในการเก็บรวบรวมข้อมูลและให้คำแนะนำในการทำรายงานครั้งนี้จนสำเร็จ ลุล่วงด้วยดีตลอดมา

คณะผู้จัดทำ

นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/6

5 กันยายน 2557

ชื่อเรื่อง การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา

ผู้ศึกษา นาย.กิตติศักดิ์ แดงกันหาเลขที่2
นาย.ยุทธชัยเจริญสุข เลขที่ 4

นาย.สิทธิพงษ์ บ้งพรม เลขที่6
นาย.กรกต ลาดโพธิ์ เลขที่ 11

นาย.ไพศาล สหะนาม เลขที่15

ครูที่ปรึกษา คุณครูนารีรัตน์ แก้วประชุม

ชื่อวิชา

ชื่อโรงเรียน โรงเรียนโพธ์ไทรพิทยาคาร ปีการศีกษา 2557

บทคัดย่อ

การศึกษาค้นคว้า เรื่อง การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวามีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เพื่อศึกษาข้อมูลทั่วไปของการบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา 2) เพื่อศึกษาประโยชน์ของผักตบชวาและสรรพคุณของผักตบชวา 3) เพื่อศึกษาผลการวิจัยเกี่ยวกับผักตบชวา โดยศึกษาจากhttp://www.ex-mba.buu.ac.th/research/Nonthaburi/PM6/51723687/05_ch5.pdf จำนวน1เว็บไซต์

ผลการศึกษาค้นคว้า ปรากฎว่า

1. ข้อมูลทั่วไปของผักตบชวามีดังนี้

1.1 ลักษณะทางพฤกษศาสตร์

1.2 การขยายพันธุ์

1.3 ส่วนที่ใช้

2. ประโยชน์ของผักตบชวา มีดังนี้

1. ยอดอ่อน ใบอ่อน และดอกอ่อน สามารถนำมาลวกจิ้มกับน้ำพริกรับประทานหรือนำมาทำแกงส้ม ในไต้หวันจะนำผักชนิดนี้มาปรุงเป็นอาหารจำพวกผักโดยคุณค่าทางโภชนาการของส่วนที่รับประทานได้ของผักตบชวา ต่อ 100 กรัมจะประกอบไปด้วย พลังงาน 30 แคลอรี่, น้ำ 89.8%, โปรตีน 0.5 กรัม, ไขมัน 0.1 กรัม, คาร์โบไฮเดรต 7.5 กรัม, ใยอาหาร 2.4 กรัม^[1],[3]

2. ผักตบชวาสามารถนำมาเลี้ยงสุกร เลี้ยงไก่ได้ เนื่องจากมีคุณค่าทางอาหารโดยพบว่าผักตบชวาแห้งจะมีโปรตีนประมาณ 14-20% ไขมัน 1-2.5% เส้นใย 17-19% ซึ่งโดยปกติแล้วสัตว์หลายชนิดก็กินผักตบชวาอยู่แล้ว กล่าวคือ วัว ควาย แกะแพะ มักจะกินผักตบชวาที่ขึ้นอยู่ตามริมฝั่ง หรือบางชนิดก็กินผักตบชวาในน้ำส่วนหมูก็กินผักตบชวาที่ผู้เลี้ยงนำมาต้มให้กินโดยสัตว์เหล่านี้ก็จะช่วยกำจัดผักตบชวาให้ลดน้อยลงได้บ้างและเรายังได้ประโยชน์จาก

3. สัตว์เลี้ยงเหล่านี้อีกด้วย และนอกจากนี้ยังมีการนำผักตบชวาไปแปรรูปใช้เป็นส่วนประกอบของสูตรอาหารสุกรและสัตว์ปีกอีกด้วย^[1],[2],[6]แต่มีข้อควรระวังในการเลือกใช้คือให้เลือกผักตบชวาจากแหล่งน้ำที่ปลอดสารพิษจำพวกยาฆ่าแมลงหรือโลหะหนักเท่านั้น เพราะสารเหล่านี้จะถูกผักตบชวาดูดซับเอาไว้ และเมื่อนำไปให้สัตว์กินก็จะทำให้สัตว์ได้รับสารพิษเหล่านี้ไปด้วย^[2]

4. มีการนำผักตบชวาแห้งทั้งต้นมาใช้ทำเป็นแอลกอฮอล์และ gas แต่ผลที่ได้ยังไม่เป็นที่น่าพึงพอใจมากนัก^[1]

5. ผักตบชวาสามารถนำมาใช้ทำปุ๋ยหมัก สำหรับการปลูกพืชผักต่างๆเนื่องจากผักตบชวามีโพแทสเซียมอยู่มากเป็นพิเศษส่วนฟอสฟอรัสและไนโตรเจนก็มีอยู่พอสมควรหรือนำมาใช้คลุมต้นไม้ที่ปลูกเอาไว้ให้เกิดความชุ่มชื้นเนื่องจากผักชนิดนี้มีคุณสมบัติในการอุ้มน้ำได้ดี^[2],[6]

6. ผักตบชวาที่ตากแดดจนแห้งดีแล้ว สามารถนำมาเพาะเห็ดฟางเพื่อสร้างรายได้ได้เป็นอย่างดี^[6]

7. ใช้ทำเป็นกระถางชนิดพิเศษที่เป็นปุ๋ยในตัวเองโดยต้นกล้าที่จะนำมาเพาะชำในกระถางนี้ เราสามารถขุดหลุมปลูกได้เลยเพราะกระถางจะย่อยสลายไปได้เองและยังเป็นปุ๋ยให้กับพืชที่ปลูกอีกด้วย^[2]

8. นำมาใช้ทำเป็นเชื้อเพลิงแท่งโดยการนำมาผสมกับแกลบอัดเป็นแท่งเชื้อเพลิงได้โดยไม่มีปัญหาในการอัด ค่าพลังงานความร้อนที่ได้ก็ใกล้เคียงกับแกลบอัด^[2]

9. ผักตบชวาสามารถขึ้นได้ในทุกสภาพน้ำและสามารถช่วยบำบัดน้ำเสียได้โดยตรงโดยทำหน้าที่เป็นตัวกรอง ทำให้ของแข็งหรือสารแขวนลอยต่างๆที่ปนอยู่ในน้ำถูกสกัดกั้นเอาไว้นอกจากนั้นระบบรากของผักผักตบชวาที่มีจำนวนมากยังช่วยกรองสารอินทรีย์ที่ละเอียดและจุลินทรีย์ที่อาศัยเกาะอยู่ที่รากจึงช่วยดูดสารเหล่านี้ไว้ด้วยอีกทางหนึ่งแต่ถ้าน้ำเสียนั้นมีสารพิษในปริมาณมากหรือน้ำเสียมากการใช้ผักตบชวาเพื่อบำบัดน้ำเสียจะให้ผลช้าและอาจทำให้น้ำเน่าได้จึงควรใช้ผักตบชวาร่วมกับการบำบัดน้ำเสียระบบอื่นไปด้วย จึงจะได้ผลดี^[5]

10. ผักตบชวาสามารถนำมาแปรรูปทำเป็นผลิตภัณฑ์จักสานหรือสินค้าอื่นๆผลิตภัณฑ์จากผักตบชวาก็เช่นกล่อง กล่องใส่กระดาษทิชชู ตะกร้าผักตบชวากระเป๋าผักตบชวา เก้าอี้ผักตบชวา เปลญวน รองเท้าแตะหรือรองเท้าผักตบชวาถาดรองผลไม้ ถาดรองแก้วน้ำ แจกันสาน เสื่อผักตบชวา กระดาษจากผักตบชวา ฯลฯ^[2],[6]

11. นอกจากนี้ผักตบชวายังมีประโยชน์ที่ช่วยทำให้น้ำสะอาดขึ้นช่วยสะสมพลังงานจากดวงอาทิตย์ ทำให้อากาศบริสุทธิ์และเย็นสบายช่วยลดปัญหาที่เกิดจากวัชพืชใต้น้ำ เป็นที่อยู่อาศัยของปลาและสัตว์น้ำช่วยทำให้เกิดทัศนียภาพที่เจริญตา (สำหรับบางคน) ฯลฯ^[6]

3สรรพคุณของผักตบชวา

ต้นมีรสจืด มีสรรพคุณเป็นยาแก้พิษในร่างกาย (ต้น)[4]

ช่วยระบายความร้อนในร่างกาย (ไม่ระบุส่วนที่ใช้)[5]

ต้นมีสรรพคุณเป็นยาขับลม (ต้น)[4]

ต้นใช้ตำพอกแก้แผลอักเสบ (ต้น)[4]

บทที่ 1

บทนำ

ที่มาและความสำคัญของปัญหา

ต้นผักตบชวา จัดเป็นพรรณไม้น้ำที่มีถิ่นกำเนิดดั้งเดิมอยู่ในทวีปอเมริกาใต้ ได้มีการนำเข้ามาปลูกครั้งแรกไว้ที่วังสระปทุมในกรุงเทพมหานครเมื่อปี พ.ศ.2444 แต่จากการขยายพันธุ์อย่างรวดเร็วและเกิดน้ำท่วมจึงทำให้ผักตบชวาหลุดรอดออกมา และเกิดการแพร่กระจายไปทั่ว จนกลายเป็นวัชพืชน้ำที่รุนแรง โดยผักตบชวานั้นจัดเป็นพืชน้ำล้มลุกมีอายุหลายฤดู มีลำต้นสั้นแตกใบเป็นกอลอยไปตามน้ำ มีไหล ซึ่งเกิดตามซอกใบแล้วเจริญเป็นต้นอ่อนที่ปลายไหล ลำต้นมีลักษณะอวบน้ำ ผิวลำต้นเรียบเป็นสีเขียวอ่อนและเข้ม ลำต้นจะมีขนาดสั้นหรือยาวจะขึ้นอยู่กับความอุดมสมบูรณ์ของแม่น้ำ ก้านใบจะพองออกตรงช่องกลาง ภายในมีลักษณะเป็นรูพรุน จึงช่วยพยุงลำต้นให้ลอยน้ำได้ ลำต้นสั้น มีความสูงได้ประมาณ 3-90 เซนติเมตร รากจะแตกออจากลำต้นบริเวณข้อ รากมักมีสีม่วงดำ ซึ่งลำต้นลอยอยู่บนผิวน้ำบางต้นอาจจะขึ้นอยู่ตามโคลนในที่น้ำตื้น สามารถขึ้นบนบกก็ได้ มีความทนทานต่อความแห้งแล้งได้ดี แต่จะไม่ทนน้ำเค็ม ผักตบชวาเป็นพืชที่ขยายพันธุ์ได้รวดเร็ว โดยการแยกกอหรือใช้ไหล พบได้ทั่วไปตามริมน้ำ[1],[2]

วัตถุประสงค์ของปัญหา

เพื่อศึกษาข้อมูลทั่วไปของผักตบชวา

เพื่อศึกษาประโยชน์ของผักตบชวาและสรรพคุณของผักตบชวา

เพื่อศึกษาสารสกัดจากผักตบชวา

เพื่อศึกษาผลการวิจัยเกี่ยวกับผักตบชวา

สมมุติฐาน

พืชน้ำบางชนิดที่มีอยู่มากมายในชุมชนและมีคุณสมบัติช่วยลดปริมาณของเสียในน้ำได้ จึงน่าจะช่วยบำบัดน้ำเสียในชุมชนได้

ขอบเขตของปัญหา

เนื้อหา

-ข้อมูลทั่วไปของผักตบชวา

-ประโยชน์ของผักตบชวาและสรรพคุณของผักตบชวา

-สารสกัดจากผักตบชวา

-ผลการวิจัยเกี่ยวกับผักตบชวา

ระยะเวลา

ภาคเรียนที่1ปีการศึกษา2557

ตัวแปรในการศึกษาค้นคว้า

-ตัวแปรต้น คือ การปลูกผักตบชวา

-ตัวแปรตาม คือ การบําบัดน้ำเสียของผักตบชวา

นิยามศัพท์เฉพาะ

ผักตบชวา (อังกฤษ: Water Hyacinth) เป็นพืชน้ำล้มลุกอายุหลายฤดู สามารถอยู่ได้ทุกสภาพน้ำ มีถิ่นกำเนิดในแถบลุ่มน้ำอะเมซอน ประเทศบราซิล ในทวีปอเมริกาใต้ มีดอก สีม่วงอ่อน คล้ายช่อดอกกล้วยไม้ และแพร่พันธุ์ได้อย่างรวดเร็วจนกลายเป็นวัชพืชที่ร้ายแรงในแหล่งน้ำทั่วไป มีชื่อเรียกในแต่ละท้องถิ่นดังนี้: ผักปอด, สวะ, ผักโรค, ผักตบชวา, ผักยะวา, ผักอีโยก, ผักป่อง

ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับจากโครงการ

1.ทราบถึงลักษณะของผักตบชวา

2.ทราบถึงประโยชน์ของผักตบชวา

บทที่2

เอกสารที่เกี่ยวข้อง

เอกสารที่ใช้ในการศึกษาค้นคว้าเรื่อง การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา

มีหัวข้อและรายละเอียด ดังนี้

1.ข้อมูลทั่วไปของผักตบชวา

2.ประโยชน์ของผักตบชวาและสรรพคุณของผักตบชวา

3.สารสกัดจากผักตบชวา

4.ผลการวิจัยเกี่ยวกับผักตบชวา

1.ข้อมูลทั่วไปนของผักตบชวา

ชื่อวิทยาศาสตร์ Eichorniacrassipes (Mart.) Solms

ชื่อวงศ์ Pontederiaceae

ชื่ออังกฤษ Turmeric

ชื่อท้องถิ่น บัวลอย ผักปง ผักตบ ผักปอด ผักป่อง สวะ ผักยะวา ผักอีโยก

ลักษณะทางพฤกษศาสตร์

ผักตบชวามีลำต้นสั้นแตกใบเป็นกอลอยไปตามน้ำ มีไหล ซึ่งเกิดตามซอกใบแล้วเจริญเป็นต้นอ่อนที่ปลายไหล ถ้าน้ำตื้นก็จะหยั่งรากลงดิน ใบเป็นใบเดี่ยวรูปไข่หรือเกือบกลม ก้านใบกลมอวบน้ำตรงกลางพองออกภายในเป็นช่องอากาศคล้ายฟองน้ำช่วยให้ลอยน้ำได้ ดอกเกิดเป็นช่อที่ปลายยอดมีดอกย่อย 3-25 ดอก สีม่วงอ่อน มีกลีบดอก 6 กลีบ กลีบบนสุดขนาดใหญ่กว่ากลีบอื่น ๆ และมีจุดเหลืองที่กลางกลีบ ขยายพันธุ์โดยการแยกต้นอ่อนที่ปลายไหลไปปลูก

ใบ: ทุ่นลอย (Floating leaf) พืชน้ำบางชนิด เช่นผักตบชวา สามารถลอยน้ำอยู่ได้ โดยอาศัยก้านใบอาศัยก้านใบพองโตออก ภายในมีเนื้ออยู่กันอย่างหลวมๆ และมีช่องว่างอากาศใหญ่ทำให้มีอากาศอยู่มาก จึงช่วยพยุงให้ลำต้นลอยน้ำอยู่ได้

ดอกผักตบชวา ออกดอกเป็นช่ออยู่กลางกอ ไม่มีก้านดอก ในช่อหนึ่งจะประกอบไปด้วยดอกขนาดเล็กหลายดอก มีดอกประมาณ 3-25 ดอก ดอกย่อยเป็นสีชมพูอมฟ้าหรือสีม่วง มีกลีบดอก 6 กลีบ กลีบบนสุดจะมีขนาดใหญ่กว่ากลีบอื่นๆ และจะมีจุดหรือแต้มสีเหลืองที่กลางกลีบ กลีบดอกจะมีลักษณะบาง เมื่อช่อดอกเจริญขึ้น ก้านช่อดอกจะค่อยๆ ยาว พองใหญ่ขึ้น ทำให้ภายในที่หุ้มก้านช่อดอกกับก้านใบขาดออก เมื่อก้านช่อดอกเจริญมากขึ้นจะดันกาบใบก้านในขาด ก้านช่อดอกจะแทงชูช่อดอกเจริญโผล่ขึ้นมาก โดยมีใบเล็กๆ ที่ปลายก้านใบและภายในทำหน้าที่เป็นใบประดับรองรับช่อดอกอีกหนึ่ง เมื่อเจริญเต็มที่แล้วดอกมักจะบานพร้อมกันหมดทั้งช่อ โดยจะเริ่มบานตั้งแต่แสงอาทิตย์เริ่มส่อง และจะบานเต็มที่เมื่อแสงแดดส่องจ้า โดยดอกจะบานแค่เพียง 1 วัน มีความสวยเด่นสะดุดตา และดึงดูดสายตาได้ดีมาก โดยจะออกดอกช่วงปลายฤดูหนาวถึงต้นฤดูร้อน และเนื่องจากช่อดอกของผักตบชวามีลักษณะคล้ายคลึงกับดอกไฮยาซินธิ์ จึงเป็นที่มาของชื่อสามัญว่า Water Hyacinth[1],[2]

ผลผักตบชวา ผลเป็นแบบแคปซูลแห้งและแตกได้ ลักษณะเป็นรูปทรงกระบอก แบ่งเป็นพู 3 พู เมื่อแก่จะแตกกลางพู ภายในมีเมล็ดจำนวนมาก ลักษณะของเมล็ดเป็นรูปกลมขนาดเล็ก[2],[4]

ส่วนที่ใช้

บำบัดน้ำเสียรวมทั้งได้ผักตบชวาสำหรับทำปุ๋ยหมักหรือเชื้อเพลิงและอาหารสัตว์ตามเหมาะสม รวมทั้งเป็นการพัฒนาสิ่งแวดล้อมและคุณภาพชีวิตชองประประชาชนในพื้นที่รอบบริเวณบึงมักกะสัน ให้ดีขึ้นอีกด้วย

2.สรรพคุณแลการใช้ประโยชน์

สรรพคุณ

1. ต้นมีรสจืด มีสรรพคุณเป็นยาแก้พิษในร่างกาย (ต้น)^[4]

2. ช่วยระบายความร้อนในร่างกาย (ไม่ระบุส่วนที่ใช้)^[5]

3. ต้นมีสรรพคุณเป็นยาขับลม (ต้น)^[4]

4. ต้นใช้ตำพอกแก้แผลอักเสบ (ต้น)^[4]

วิธีใช้ประโยชน์

สรุปงานวิจัยเกี่ยวการบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา

แหล่งน้ำที่มีผักตบชวาขึ้นอยู่ เป็นสาเหตุที่ทำให้ไม่สามารถจะใช้ประโยชน์ของแหล่งน้ำนั้นๆได้เต็มตามเป้าหมายเราจึงจำเป็นต้องหาวิธีการแก้ไขไห้ถูกต้องแต่ก่อนที่จะหาวิธีการควรจะพิจารณาถึงข้อมูลต่างๆทีเกี่ยวข้องดังต่อไปนี้

1. แหลงนาแหงนนมีวัตถประสงคจะใช้เพออะไร

2. วิธีการทจะใช้มีความปลอดภยตอตวทานเองและสงแวดล้อมเพียงใด

3. วิธีการที่จะใช้นั้นสามารถจนแก้ปัญหาระยะสั้นหรือระยะยาวได้มากน้อยเพียงใด

4. วิธีการนั้นประหยัดเพียงใด

4.ผลงานการวิจัย

น้ำเสียเกิดจาก น้ำสะอาด + ของเสีย ของเสียได้แก่ สารอินทรีย์ต่าง ๆ โลหะหนัก ของแข็งแขวนลอย ไขมันและน้ำมัน ขยะต่างๆ กรด ด่าง และความร้อน ที่ทำปฏิกิริยากัน ส่งผลให้เกิดน้ำเน่าเสียได้ น้ำเสีย = น้ำสะอาด + ของเสีย

ผักตบชวา (Eichhorniacrassipes)

คุณสมบัติ

ผักตบชวา เป็นพันธ์ไม้น้ำจืด มีคุณสมบัติพิเศษคือสามารถดูดกลืนโลหะหนักที่มีในน้ำเสียได้เป็นอย่างดีโดยใช้ขบวนการดูดซับ(Plant Uptake) การตกตะกอนของออกไซด์ ไฮดรอกไซด์ คาร์บอเนต ฟอสเฟต และชัลไฟด์ เกิดการแลกเปลี่ยนของไอออน ดูดกลืนตะกอนของดิน (Sedimented clay)

แปลงผักตบชวาที่ใช้เช่นขนาด2x5เมตร จำนวณแปลงมากน้อยขึ้นกับขนาดแหล่งน้ำ และเว้นระยะห่างให้เรีอสัญจรได้

พระราชดำริ พระราชกรณียกิจ และโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญได้แก่ หลักการ "น้ำดีไล่น้ำเสีย" หลักการบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา ทฤษฎีการบำบัดน้ำเสียด้วยการผสมผสานระหว่างพืชน้ำกับระบบการเติมอากาศ ทฤษฎีการบำบัดน้ำเสียด้วยระบบบ่อบำบัดและวัชพืชบำบัด และ "กังหันน้ำชัยพัฒนา" ซึ่งมีสาระโดยสรุปดังนี้คือ

๑) ทฤษฎี "น้ำดีไล่น้ำเสีย" ได้ทรงนำหลักการบำบัดน้ำเสียโดยการทำให้เจือจางตามแนวทฤษฎีการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำริ "น้ำดีไล่น้ำเสีย" โดยใช้หลักการตามธรรมชาติแห่งแรงโน้มถ่วงของโลก เป็นการใช้น้ำคุณภาพดีมาช่วยบรรเทาน้ำเน่าเสีย ดังพระราชดำรัสเกี่ยวกับการใช้พื้นที่ในอำเภอธัญบุรี เมื่อวันที่ ๒๖ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๓๒

"…แต่ ๓,๐๐๐ ไร่นั่นมันอยู่สูง จะนำน้ำโสโครกจากที่นี่ไปที่โน้นต้องสูบไปไม่ไหว แต่ว่าจะทำเป็นบึงใหญ่ที่จะเก็บน้ำได้สำหรับเวลาหน้าน้ำมีน้ำเก็บเอาไว้ หน้าแล้งก็ปล่อยลงมา ส่วนหนึ่งอาจปล่อยลงมาสำหรับล้างกรุงเทพ ได้เจือจางน้ำโสโครกในคลองต่างๆ…" (สำนักงานคณะกรรมการสิ่งแวดล้อม, ๒๕๓๔: ๓๑-๒)

อีกทั้งได้พระราชทานแนวพระราชดำริโดยรับน้ำจากแม่น้ำเจ้าพระยา ส่งเข้าไปตามคลองต่างๆ เช่น คลองบางเขน คลองบางซื่อ คลองแสนแสบ คลองเทเวศร์ และคลองบางลำพู เป็นต้น โดยกระแสน้ำจะไหลแผ่กระจายขยายไปตามคลองซอยที่เชื่อมกับแม่น้ำเจ้าพระยาอีกด้านหนึ่ง ดังนั้นเมื่อทำการปล่อยน้ำให้ไหลเวียนจากปากคลองไปปลายคลองได้อย่างเหมาะสม ก็ย่อมจะช่วยเจือจางน้ำเน่าเสียได้มากโดยเฉพาะในช่วงฤดูแล้ง (สำนักงาน กปร., ๒๕๔๐: ๑๐๑)

๒) การบำบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงสนพระราชหฤทัยในการปรับปรุงคุณภาพของแหล่งน้ำที่มีอยู่แล้ว เช่น บึงและหนองต่างๆ เพื่อทำเป็นแหล่งบำบัดน้ำเสีย โดยหนึ่งในจำนวนนั้นได้แก่ โครงการบึงมักกะสันอันเนื่องมาจากพระราชดำริ มีหลักการบำบัดน้ำเสีย ตามแนวทฤษฎีการพัฒนาโดยการกรองน้ำเสียด้วยผักตบชวา

๓) การบำบัดน้ำเสียด้วยการผสมผสานระหว่างพืชน้ำกับระบบเติมอากาศ ด้วยทรงห่วงใยในปัญหาน้ำเน่าเสียที่เกิดขึ้นในหนองหนองหาน จังหวัดสกลนคร ซึ่งเป็นแหล่งรับน้ำเสียจากครัวเรือนในเขตเทศบาลเมืองสกลนคร ที่มีสภาพเกินขีดความสามารถในการรองรับของเสีย พระบาสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวจึงทรงพระราชทานแนวพระราชดำริ ทฤษฎีการบำบัดน้ำเสียด้วยการผสมผสานระหว่างพืชน้ำกับระบบการเติมอากาศ ณ บริเวณหนองสนม-หนองหาน จังหวัดสกลนคร ซึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างวิธีธรรมชาติกับเทคโนโลยีแบบประหยัด โดยมีกรมประมงร่วมกับกรมชลประทานดำเนินการศึกษาและก่อสร้างระบบบำบัดน้ำเสียในบริเวณดังกล่าว โดยมีระบบบำบัดด้วยพืชน้ำซึ่งเป็นวิธีการบำบัดน้ำเสียด้วยวิธีธรรมชาติในพื้นที่ ๘๔.๕ ไร่ และได้มีการก่อสร้างแล้วเสร็จเมื่อปี พ.ศ. ๒๕๓๗ (สำนักงานคณะกรรมการทรัพยากรน้ำแห่งชาติ, ๒๕๓๙: ๒๒๒)

๔) การบำบัดน้ำเสียด้วยระบบบ่อบำบัดและวัชพืชบำบัด โครงการวิจัยและพัฒนาสิ่งแวดล้อมแหลมผักเบี้ยอันเนื่องมาจากพระราชดำริ ตำบลแหลมผักเบี้ย อำเภอบ้านแหลม จังหวัดเพชรบุรี พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงตระหนักถึงปัญหาภาวะมลพิษที่มีผลต่อการดำรงชีพของประชาชน อันเนื่องมาจากชุมชนเมืองต่างๆ ยังขาดระบบบำบัดน้ำเสียและการกำจัดขยะมูลฝอยที่ดีและมีประสิทธิภาพ จึงทรงให้มีการดำเนินการตามโครงการดังกล่าวขึ้นในพื้นที่ ๑,๑๓๕ ไร่ โดยเป็นโครงการศึกษาวิจัยวิธีการบำบัดน้ำเสีย กำจัดขยะมูลฝอยและการรักษาสภาพป่าชายเลนด้วยวิธีธรรมชาติ

๕) กังหันน้ำชัยพัฒนา ในปัจจุบัน สภาพมลภาวะทางน้ำมีความรุนแรงมากยิ่งขึ้น จึงจำเป็นต้องใช้เครื่องกลเติมอากาศเพิ่มออกซิเจนเพื่อการบำบัดน้ำเสีย พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงสนพระราชหฤทัยเกี่ยวกับอุปกรณ์การเติมอากาศ และทรงค้นคิดทฤษฎีบำบัดน้ำเสียด้วยวิธีการเติมอากาศ โดยใช้วิธีทำให้อากาศสามารถละลายลงไปในน้ำเพื่อเร่งการเจริญเติบโตและการเพาะตัวอย่างรวดเร็วของแบคทีเรียจนมีจำนวนมากพอที่จะทำลายสิ่งสกปรกในน้ำให้หมดสิ้นไปโดยเร็ว ตามแนวทฤษฎีการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำริ "กังหันน้ำชัยพัฒนา" ซึ่งเป็นรูปแบบสิ่งประดิษฐ์ที่เรียบง่าย ประหยัด เพื่อใช้ในการบำบัดน้ำเสียที่เกิดจากแหล่งชุมชนและแหล่งอุตสาหกรรม และได้มีการนำไปใช้งานทั่วประเทศ (สำนักงานคณะกรรมการทรัพยากรน้ำแห่งชาติ, ๒๕๓๙: ๒๑๘-๙)

๖) การกำจัดน้ำเสียโดยวิธีธรรมชาติ ทรงมีพระราชดำริให้ทำการศึกษา ทดลองวิจัยดูว่า จะใช้ปลาบางชนิดกำจัดน้ำเสียได้หรือไม่ ปลาเหล่านี้น่าจะเข้าไปกินสารอินทรีย์ในบริเวณแหล่งน้ำเสีย ซึ่งปรากฏว่าปลาบางสกุลมีอวัยวะพิเศษในการหายใจ เช่น ปลากระดี่ ปลาสลิด เหมาะแก่การเลี้ยงในน้ำเสีย และชอบกินสารอินทรีย์ จึงช่วยลดมลภาวะในแหล่งน้ำ วิธีการนี้สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในการกำจัดน้ำเสียได้ ซึ่งจะมีต้นทุนต่ำ และสามารถเพิ่มผลผลิตสัตว์น้ำได้อีกทางหนึ่ง (สำนักงาน กปร., ๒๕๓๑: ๕๒)

ด้วยพระอัจฉริยภาพและพระปรีชาสามารถในการจัดการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (The Food and Agriculture Organization : FAO) ได้ทูลเกล้าฯ ถวายเหรียญสดุดีพระเกียรติคุณในด้านการพัฒนาการเกษตร (Agricola Medal) แด่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเมื่อวันที่ ๖ ธันวาคม พ.ศ. ๒๕๓๘ ในฐานะที่ทรงบำเพ็ญพระราชกรณียกิจอุทิศพระองค์ เพื่อประโยชน์สุขของปวงชนชาวไทยโดยเฉพาะผู้ซึ่งประกอบอาชีพเพาะปลูก บำรุงรักษาน้ำ และบำรุงรักษาป่า ซึ่งทรงยึดหลัก "สนับสนุนการพัฒนาแบบยั่งยืนเพื่อความมั่นคงในอนาคต" เป็นหลักปฏิบัติ เพื่อให้ประจักษ์ชัดเจนจากความสำเร็จในด้านการพัฒนา โดยองค์การฯ สดุดีพระองค์ว่า ทรงพระปรีชาสามารถเกี่ยวกับความยุติธรรมของสังคม ซึ่งได้ปรากฏเห็นเป็นตัวอย่างจากนโยบายเรื่องการแบ่งที่ดินทำกินเพื่อเกษตรกรและผู้ทำนุบำรุงรักษาป่า ทรงวิริยะอุตสาหะในเรื่องการกักเก็บน้ำให้เพียงพอเพื่อประกันผลผลิตอาหาร การอนุรักษ์สันปันน้ำและป้องกันการกัดเซาะผิวดิน ทรงสนับสนุนเผยแพร่การเกษตรสมบูรณ์ ซึ่งรวบรวมแหล่งน้ำเพื่อการเพาะปลูก และขยายพันธุ์สัตว์ให้เจริญเติบโตขึ้น ตลอดจนการบำรุงผิวดิน ทรงมีพระอุตสาหะอันสูงส่งในการสงวนรักษาพันธุ์พืช ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งต่อมนุษยชาติในการค้นคว้าเรื่องอาหาร ทั้งนี้ เนื่องจากทรงมีสายพระเนตรอันกว้างไกลในการที่จะทำให้โลกปราศจากความหิวโหย และประชาชนมีอาหารเพียงพอต่อการดำรงชีวิต

บทที่3

วิธีการดำเนินการศึกษาค้นคว้า

ในการศึกษาเรื่อง การกำจัดน้ำเสียโดยวิธีธรรมชาติ ทรงมีพระราชดำริให้ทำการศึกษา ทดลองวิจัยดูว่า จะใช้ปลาบางชนิดกำจัดน้ำเสียได้หรือไม่ ปลาเหล่านี้น่าจะเข้าไปกินสารอินทรีย์ในบริเวณแหล่งน้ำเสีย ซึ่งปรากฎว่าปลาบางสกุลมีอวัยวะพิเศษในการหายใจ เช่น ปลากระดี่ ปลาสลิด เหมาะแก่การเลี้ยงในน้ำเสีย และชอบกินสารอินทรีย์ จึงช่วยลดมลภาวะในแหล่งน้ำ วิธีการนี้สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในการกำจัดน้ำเสียได้ ซึ่งจะมีต้นทุนต่ำ และสามารถเพิ่มผลผลิตสัตว์น้ำได้อีกทางหนึ่ง (สำนักงาน กปร., ๒๕๓๑: ๕๒)

สรุปผลการสำรวจความคิดเห็น

บทที่4

สรุปผลการศึกษาค้นคว้า

ในการศึกษาค้นคว้าเรื่องการบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวาพืชน้ำบางชนิดที่มีอยู่มากมายในชุมชนและมีคุณสมบัติช่วยลดปริมาณของเสียในน้ำได้ จึงน่าจะช่วยบำบัดน้ำเสียในชุมชนได้

1.เพื่อศึกษาข้อมูลทั่วไปของขมิ้น

2.เพื่อศึกษาประโยชน์ของผักตบชวาและสรรพคุณของผักตบชวา

3.เพื่อศึกษาสารสกัดจากผักตบชวา

4.เพื่อศึกษาผลการวิจัยเกี่ยวกับผักตบชวา

สมมุติฐาน

การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวาพืชน้ำบางชนิดที่มีอยู่มากมายในชุมชนและมีคุณสมบัติช่วยลดปริมาณของเสียในน้ำได้ จึงน่าจะช่วยบำบัดน้ำเสียในชุมชนได้

สรุปผลการศึกษาได้ดังนี้

1.ข้อมูลทั่วไปของการบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวามีดังนี้

1.1 ลักษณะทางพฤกษศาสตร์

1.2 การขยายพันธุ์

1.3 ส่วนที่ใช้

ประโยชน์

การบริโภค ดอกอ่อนและก้านใบอ่อนกินเป็นผักลวกจิ้มน้ำพริกหรือทำแกงส้ม

ใช้เป็นอาหารเลี้ยงสัตว์ เช่นหมู ใช้ทำปุ๋ยหมัก ก้านและใบอ่อนนำมารับประทานได้ เครื่องจักสานผักตบชวา

แบบสำรวจความคิดเห็นเรื่อง การบําบัดน้ำเสียด้วยผักตบชวา

ลำดับ	หัวข้อคำถาม	ระดับความคิดเห็น
ลำดับ	หัวข้อคำถาม	เห็นด้วย	ไม่เห็นด้วย
1	ผักตบชวาบําบัดน้ำเสียได้	31	9
2	ผักตบชวาเป็นพืชที่ปลูกง่าย	25	15
3	ผักตบชวาเป็นพืชที่โตแล้ว	27	13
4	ดอกอ่อนและก้านใบอ่อนกินเป็นผักลวกจิ้มน้ำพริกหรือทำแกงส้ม	24	16
5	ช่วยระบายความร้อนในร่างกาย	32	18
6	การรับประทานดอกอ่อนผักตบชวาเป็นประจำจะช่วยลดแผลในกระเพาะและช่วยย่อยอาหารได้	30	10
7	ดอกอ่อนผักตบชวาช่วยแก้ท้องอืดเฟ้อด้วยการขับลมได้	27	13
8	บัดน้ำเสียได้	27	13
9	เคอร์คูมินอยด์ลดการสร้างอนุมูลอิสระของไขมันและลดระดับโคเลสเตอรอลในเลือดได้	28	12
10	ข้อมูลจากโครงงานเรื่องนี้ทำให้มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับผักตบชวามากขึ้น	30	10

บทที่ 5

อภิปรายผลและเสนอแนะ

สรุปผลการวิจัย

โครงงานนี้มีวัตถุประสง เพื่อเป็นการจัดทำระบบการบำบัดน้ำเสีย 3ขั้นตอนในขั้นตอนแรกเป็นการบำบัดไขนันในถ้งกรองน้ำเสียที่มี อนุภาดนาโนคาร์บอนแบลค ป็นส่วนประกอบขั้นตอนที่2 การกำจัดฟอสฟอรัสด้วยผงด้วยผงเปลือกไข่ไก่ ไนระยะเวลาการแช่ที่แกต่างกัน และขั้นตอนสุดท้ายเป็นการกำจัดสารไนตรทในน้ำด้วยผักตบชวาและสาหร่ายฉัตร ผลการศึกษาในขั้นตอนที่1ปรากฏว่า น้ำที่ผ่านถ้งกรอนซึ่งมีอนุภาดนาโนคาณ์บอนแบล๕เป็นส่วนประกอบ นั้นจะมีปริมาณไขมันที่หลงเหลืออยู่น้อยกว่าน้ำที่ผ่านถังกรองที่ไม่มีอนุภาคนาโนคาร์บอกแบลดเป็นส่วนประกอบ ผล การศึกษาไนขั้นตอนที่2 เป็นการทดลองกำจัดฟอสฟอรัสด้ายผงเปลองไข่ไก่ โดยการแช่ในน้ำในระยะเวลาที่แตกต่างกัน เมื่อระยะเวลาไนการแช่เพิ่มมากขึ้นปริมาณฟอสฟอรัสที่หลงเหลืออยู่จะน้อยลงแต่เอระยะเวลาในการแช่ตั่งแต่96 ชั่วโมงเป็นต้นไปนัน ปริมาณฟอสฟอรัสที่หลงเหลืออยู่นั้นจะค่อนข้างคงที่ และ ผลการศึกษาในขั้นตอนที3 เป็นการทดลองเปรียบเทียบการกำจันสารไนเตรทด้วยผักตบชวาและสาหร่ายฉัตร จะพบว่า น้ำที่ผ่านการแช่ด้วยสาหร่ายฉัตรเ)นเวลา

จะสามารถกำจัดสารไนเตรทได้ดีกว่าน้ำที่ผ่านการแช่ด้วยผักตบชวา

อภิปรายผล

จากผลการศึกษาทดลองในขั้นตอนทีj1 เมืjอน้ำเสียผ่านถังกรองทีjมีอนุภาคนาโนคาร์บอนเป็น

ส่วนประกอบ อนุภาคนาโนคาร์บอนนี้เป็นวัสดุที่มีขนาดเล็ก จะมีคุณสมบัติ ในการช่วยการดูดซับ

ไขมันในน้ำ ทำให้น้ำที่ผ่านถังกรองมีปริมาณไขมันที่หลงเหลืออยู่น้อยกว่า น้ำที่ผ่านถังกรองที่ไม่มี

อนุภาคนาโนคาร์บอนเป็นส่วนประกอบ ในผลการศึกษาขั้นตอนที่ 2 การทดลองกำจัดฟอสฟอรัส

ด้วยผงเปลือกไข่ไก่ เนื่องจากเปลือกไขไก่จะมีสารประกอบแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นองค์ประกอบ

98.2% ของน้ำหนักเปลือกไข่ ซึ่งสารประกอบนี้ จะมีคุณสมบัติในการดูดซับฟอสฟอรัสในน้ำได้ดี ซึ่ง

การดูดซับนัhนจะเกิดขึ้นได้ดีเมื่อระยะเวลาในการแช่มากขึ้น และเมื่อสารประกอบแคลเซียมคาร์บอเนต

ดูดซับได้เต็มที่แล้ว จะไม่มีการดูดซับเกิดขึ้นหรือเกิดขึ้นได้น้อย ซึ้งเห็นได้จากผลการทดลองเมื่อ

ระยะเวลาในการแช่มากขึ้น ปริมาณฟอสเฟตทีjหลงเหลืออยู่ที่ตรวจได้จะมีค่าค่อนข้างคงที่ ในผล

การศึกษาขั้นตอนที่ 3 การทดลองเปรียบเทียบการกำจัดสารไนเตรทด้วยผักตบชวา และสาหร่ายฉัตร

จะพบว่า น้ำที่ผ่านการแช่ด้วยสาหร่ายฉัตรเป็นเวลา จะสามารถกำจัดสารไนเตรทได้ดีกว่าน้ำที่ผ่านการ

แช่ด้วยผักตบชวา นั้นแสดงว่า สาหร่ายฉัตรจะมีความสามารถในการดูดซับสารไนเตรทได้ดีกว่า

ผักตบชวา

บรรณาณุกรม

http://www.ex-mba.buu.ac.th/research/Nonthaburi/PM6/51723687/05_ch5.pdf

ภาคผนวก

วันอาทิตย์ที่ 18 มกราคม พ.ศ. 2558