innovation image

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย พิษณุโลก

เครื่องบำบัดคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศ

เครื่องบำบัดคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศพัฒนาขึ้นเพื่อเป็นต้นแบบในการแก้ไขปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม โดยอากาศที่มีฝุ่นเคลื่อนที่ผ่านแผ่นกรองเส้นใยใบสัปปะรดซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรร่วมกับถ่านกัมมันต์ในอัตราส่วนที่ต่างกัน ทำหน้าที่ในการลดปริมาณฝุ่นในอากาศ โดยมีพัดลมนำอากาศเข้ามายังช่องที่ส่งอากาศไปยังตู้เพาะเลี้ยงสาหร่ายไกระบบปิด ที่เลี้ยงด้วยน้ำเสียจากบ่อบำบัดในอัตราส่วนร้อยละ 50 เพื่อให้สาหร่ายไกนำก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไปใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์โดยวิธีทางชีวภาพ จากนั้นอากาศจะผ่านแผ่นกรองเส้นใยสัปปะรดอีกครั้ง ก่อนออกสู่ภายนอก โดยมีเซนเซอร์วัดปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และฝุ่นก่อนและหลังการบำบัด แสดงผลผ่านหน้าจอ LCD ใช้พลังงานไฟฟ้าจากการสร้างพลังงานหมุนเวียนจากโซล่าเซลล์ ผลการศึกษาพบว่า แผ่นกรองที่มีปริมาณถ่านกัมมันต์ร้อยละ 0, 0.625, 1.250 และ 1.875 มีผลต่อการดักจับฝุ่นละออง ลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และการเพิ่มขึ้นของค่า DO ของน้ำอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ 0.05 แต่ไม่มีผลต่อค่า pH ของน้ำอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ดังนั้นแผ่นกรองที่มีส่วนผสมของถ่านกัมมันต์ 1.875 % จึงเหมาะสมมากที่สุด โดยใน 1 ชั่วโมงสามารถลดปริมาณฝุ่นเฉลี่ย 29.457 ppm ลดก๊าชคาร์บอนไดออกไซด์เฉลี่ย 277.4 ppm และเพิ่มค่า DO เฉลี่ย 0.5 ml/L นวัตกรรมชิ้นนี้สามารถบำบัดคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศและดักจับฝุ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลดีต่อสุขภาพ สิ่งแวดล้อม และยังทำให้ได้ผลผลิตสาหร่ายไกที่นำไปใช้เป็นส่วนผสมของอาหารสัตว์ได้ พร้อมกับช่วยบำบัดน้ำให้สะอาดขึ้น ทำให้สามารถนำน้ำกลับไปใช้ประโยชน์ได้อีกครั้ง ดังนั้นจึงสามารถแก้ไขปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม และยังเป็นการใช้พลังงานหมุนเวียนอีกด้วย