เทคโนโลยีในการจัดการสิ่งแวดล้อม

เทคโนโลยีในการจัดการสิ่งแวดล้อม

          อย่างที่เราทราบกันดีว่าจำนวนประชากรประเทศไทยในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มีการขยายตัวจากชนบทสู่เมืองเพิ่มมากขึ้น ทั้งมีการขยายตัวทางด้านเศรษฐกิจและอุตสาหกรรม รวมถึงความเจริญก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ทำให้มนุษย์นำทรัพยากรธรรมชาติมาใช้ประโยชน์มากขึ้น ส่งผลให้ทรัพยากรอาจหมดไป จากปัญหาข้างต้นก่อให้เกิดของเสียจากการใช้งานทรัพยากรแลละเกิดมลพิษต่างๆ ตามมาอีกมากมาย ดังนั้น มนุษย์จึงต้องสร้างหรือพัฒนาเทคโนโลยีในการแก้ปัญหาดังกล่าว


ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากมนุษย์

          จากสาเหตุการขยายตัวของชุมชนเมือง ทำให้เกิดเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของมนุษย์ที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เช่น การทิ้งขยะและปล่อยน้ำเสียลงสู่แม่น้ำ ลำคลอง ทำให้เป็นแหล่งแพร่พันธุ์ของเชื้อโรคและปัญหาทางสุขภาพ


ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากธรรมชาติ

          การเกิดไฟป่า บางครั้งเกิดจากการเกิดลมพัดแรงจนทำให้ต้นไม้เอนไปมาเกิดการเสียดสีกันจนเกิดเปลวไฟขึ้นมา ซึ่งไฟป่าส่งผลให้เกิดมลพิษทางอากาศเป็นอันตรายต่อระบบหายใจ


เทคโนโลยีในการจัดการสิ่งแวดล้อม

          ปัจจุบันมีการคิดค้นเทคโนโลยีต่างๆ มาใช้ในการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม เช่น การบำบัดน้ำเสีย การบำบัดมลพิษทางอากาศ การจัดการขยะมูลฝอย

เทคโนโลยีในการบำบัดน้ำเสีย

            ระบบบำบัดน้ำเสีย (Wastewater Treatment Plant) คือการกำจัดสิ่งปนเปื้อนในน้ำที่เกิดจากกระบวนการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรม หรือเกิดจากกิจวัตรประจำวันของประชาชนให้หมดไป หรือมีปริมาณสิ่งปนเปื้อนในน้ำลดลงจนมีคุณภาพเป็นไปตามมาตรฐาน ทั้งนี้ สามารถแบ่งประเภทน้ำเสียตามสารหลักที่ให้ลักษณะเด่นของน้ำเสียเป็น 5 ประเภท ดังนี้

1. น้ำเสียประเภทที่มีสารอินทรีย์ ซึ่งเกิดจากน้ำกินน้ำใช้ โดยจะพิจารณาจากค่า BOD (Biochemical Oxygen Demand) ซึ่งค่า BOD หมายถึง ค่าวัดความเน่าเสียจากน้ำที่ใช้อุปโภคบริโภคที่ถูกทิ้งลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะหรือจากเศษใบไม้ ค่า BOD จะแสดงให้เห็นถึงปริมาณออกซิเจนที่แบคทีเรียต้องการใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ กล่าวคือ ถ้าน้ำเสียมีค่า BOD ต่ำ เมื่อถูกทิ้งลงในแหล่งน้ำจะไม่ส่งผลกระทบต่อแหล่งน้ำ

2. น้ำเสียประเภทที่มีสารเคมี โดยจะพิจารณาค่า COD (Chemical Oxygen Demand) ซึ่งหมายถึง ค่าวัดความเน่าเสียของน้ำเสียที่เกิดจากสารเคมี โดยค่า COD จะแสดงให้เห็นถึงปริมาณออกซิเจนที่ใช้ในการออกซิไดซ์เพื่อให้กลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ

3. น้ำเสียในรูปสารแขวนลอย โดยจะพิจารณาค่า TDS (Total Dissolved Solid) ที่ต้องบำบัด คือ ปริมาณของแข็งที่ละลายในน้ำและสามารถไหลผ่านกระดาษกรองใยแก้ว เมื่อกรองปริมาณสารแขวนลอยออกจึงเอาน้ำใสที่ผ่านกระดาษกรองใยแก้วไประเหย จะทำให้สามารถหาปริมาณสารละลายได้

4. น้ำเสียที่มีส่วนผสมของโลหะหนัก

5. น้ำเสียจากสารเคมีอื่นๆ

          ตัวอย่างการใช้เทคโนโลยีในการบำบัดน้ำเสีย เช่น มีการคิดค้นหุ่นยนต์ขนาดเล็กกว่าเส้นผม ที่เรียกว่า Microbot เป็นหุ่นยนต์ที่ใช้ในการดูดซับตะกั่วออกจากน้ำ โดยเมื่อเติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลงในน้ำเสีย ทองคำขาวที่เป็นองค์ประกอบของหุ่นยนต์จะย่อยสลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และปล่อยฟองขนาดเล็กออกมา



เทคโนโลยีในการบำบัดมลพิษทางอากาศ

          สาเหตุของการเกิดมลพิษทางอากาศสําคัญมีดังนี้

          1. ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์ รถยนต์เป็นแหล่งก่อปัญหาอากาศเสียมากที่สุด สารที่ออกจากรถยนต์ที่สําคัญได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ออกไซด์ของไนโตรเจน และกํามะถัน ซึ่งเป็นพิษต่อมนุษย์โดยตรง นอกจากนี้สารตะกั่วในน้ำมันเบนซินชนิดซุปเปอร์ยังเพิ่มปริมาณตะกั่วในอากาศอีกด้วย

          2. ควันไฟ และก๊าซพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม โรงงานผลิตสารเคมี ทําให้เพิ่มสารต่างๆ ในอากาศ อาทิ สารไฮโดรคาร์บอน ออกไซด์ของไนโตรเจน และกํามะถันในบรรยากาศ

          3. แหล่งกําเนิดฝุ่นละอองต่างๆ ได้แก่ บริเวณที่กําลังก่อสร้าง โรงงานทําปูนซีเมนต์ โรงงานโม่หิน โรงงานทอผ้า โรงงานผลิตโซดาไฟ เหมืองแร่ เตาเผาถ่าน โรงค้าถ่าน เมรุเผาศพ

          4. แหล่งหมักหมมของสิ่งปฏิกูล ได้แก่ เศษอาหาร และขยะมูลฝอย

          5. ควันไฟจากการเผาป่า เผาไร่นา และจากบุหรี่

          6. การทดลองอาวุธนิวเคลียร์ ก่อให้เกิดละอองกัมมันตรังสี

          7. การตรวจและรักษาทางรังสีวิทยา ที่ขาดมาตรการที่ถูกต้องในการป้องกันสภาวะอากาศเสีย

          ตัวอย่างการใช้เทคโนโลยีในการบำบัดมลพิษทางอากาศ เช่น ไซโคลน เป็นเครื่องแยกอนุภาคสารปนเปื้อนออกจากกระแสอากาศ หรือกล่าวง่ายๆ คือ เป็นเครื่องดักจับละอองฝุ่นที่มีขนาดเล็กประมาณ 10-40 ไมครอน ออกจากอากาศ


เทคโนโลยีในการจัดการขยะมูลฝอย

          ขยะหรือมูลฝอย (Solid waste) คือ เศษกระดาษ เศษผ้า เศษอาหาร เศษสินค้า เศษวัตถุ ถุงพลาสติก ภาชนะที่ใส่อาหาร เถ้ามูลสัตว์ ซากสัตว์ หรือสิ่งอื่นใดที่เก็บกวาดจากถนน ตลาดที่เลี้ยงสัตว์ หรือที่อื่น และหมายความรวมถึงมูลฝอยติดเชื้อ มูลฝอยที่เป็นพิษหรืออันตรายจากชุมชน หรือครัวเรือน ยกเว้นวัสดุที่ไม่ใช้แล้วของโรงงานซึ่งมีลักษณะและคุณสมบัติที่กำหนดไว้ตามกฎหมายว่าด้วยโรงงาน

          ประเภทของขยะมูลฝอย สามารถแบ่งตามลักษณะทางกายภาพของขยะได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้

1. ขยะย่อยสลาย (Compostable waste) คือ ขยะที่เน่าเสียและย่อยสลายได้เร็ว สามารถนำมาหมักทำปุ๋ยได้

2. ขยะรีไซเคิล (Recyclable waste) คือ ของเสียหรือวัสดุเหลือใช้ ซึ่งสามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่ได้

3. ขยะอันตราย (Hazardous waste) คือ ขยะที่มีองค์ประกอบหรือปนเปื้อนวัตถุอันตรายชนิดต่างๆ


4. ขยะทั่วไป (General waste) คือ ขยะประเภทอื่นนอกเหนือจากขยะย่อยสลาย ขยะรีไซเคิล และขยะอันตราย มีลักษณะที่ย่อยสลายยากและไม่คุ้มค่าสำหรับการนำกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่





อ้างอิง

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, “เทคโนโลยี(การออกแบบและเทคโนโลยี)”, โรงพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, ศูนย์หนังสือแห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2561 หน้า 3

ไฮโดรเท็ค, “ระบบบำบัดน้ำเสีย”, https://www.hydrotek.co.th/wastwater-treatment-plant/ สืบค้นวันที่ 24 พ.ค. 62

รอบคอบ รอบด้าน, “มลพิษอากาศ”, https://www.tpa.or.th/writer/read_this_book_topic.php?bookID=2102&read=true&count=true สืบค้นวันที่ 24 พ.ค. 62

Karn.T, “ขยะมูลฝอยคืออะไร?”, http://scienceillustratedthailand.com สืบค้นวันที่ 24 พ.ค. 62

1 Comment

ใส่ความเห็น