เรื่อง เครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติ
บูรณาการกับหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง
หน่วยบูรณาการ ปรับเปลี่ยนเรียนรู้ มุ่งสู่โรงเรียนสีเขียว
ผู้จัดทำ
1.เด็กชาย ทวีเกียรติ เต็มพร้อม ชั้น ม.2/10 เลขที่ 1
2.เด็กชาย ศุภวิชญ์ สิงห์อินทร์ ชั้น ม.2/10 เลขที่ 2
3.เด็กหญิง ธัญญลักษณ์ พักบดี ชั้น ม.2/10 เลขที่ 12
4.เด็กหญิง นดา ดวงยอด ชั้น ม.2/10 เลขที่ 13
5.เด็กชาย ศิวัช ไชยพูล ชั้น ม.2/10 เลขที่ 45
ครูที่ปรึกษาโครงงาน
1.นางสาว ปาริชาติ แท่นแก้ว
2.นาง สุภัททา สิทธิชัย
สารบัญ
เรื่อง หน้า
สารบัญ ก
บทนำ ข
กิตติกรรมประกาศ ค
บทที่ 1 1
บทที่ 2 2-7
บทที่ 3 8
บทที่ 4 9
บทที่ 5 10
บรรณานุกรม 11
กิตติกรรมประกาศ
กลุ่มของข้าพเจ้า กลุ่มเครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติ ขอขอบคุณ ฝ่ายสนับสนุนจากฝ่ายต่างๆ ที่ให้ความร่วมมือกับโครงงานนี้เป็นอย่างยิ่ง ทั้งคุณครู สุภัททา สิทธิชัย , คุณครู ปาริชาติ แท่นแก้ว และฝ่ายการเรียนรู้ต่างๆจากกลุ่มสาระต่างๆที่เกี่ยวข้อง ที่ทำให้โครงงานนี้เป็นไปได้อย่างราบรื่น ไม่มีอุปสรรค์มากเกินไปจนไปสามารถรับไหว ขอขอบคุณคุณครูทุกๆท่าน เป็นอย่างสูง
บทที่ 1
บทนำ
แนวคิดที่มาของโครงงาน
ประชาชนส่วนใหญ่มักจะเสียค่าใช้จ่ายภายในบ้านเรือนสูง และหนึ่งในนั้นก็คือน้ำ
เราปฏิเสธไม่ได้เลยว่าน้ำเป็นปัจจัยหลักและเป็นสิ่งสำคัญในชีวิตของมนุษย์ สัตว์และพืช หากร่างกายของเราได้รับน้ำที่ไม่สะอาด อาจทำให้เกิดอันตราย เช่น ได้รับแบคทีเรีย เชื้อโรค และพยาธิ และอาจรวมถึงการเป็นนิ่วเพราะได้รับน้ำที่ไม่สะอาดเข้าสู่ร่างกายมากเกินไป ในปัจจุบัน
น้ำที่สะอาดมักมาจากการกรองน้ำจากเครื่องกรองน้ำ ซึ่งเครื่องกรองน้ำในปัจจุบันนั้นมีราคาแพงเป็นส่วนใหญ่ กลุ่มของข้าพเจ้าจึงได้คิดและจัดทำโครงงานนี้ขึ้น
วัตถุประสงค์
1. เพื่อลดค่าใช้จ่ายในครัวเรือน
2.รู้จักใช้ทรัพยาการที่มีอยู่ตามธรรมชาติให้เกิดประโยชน์ เช่น นำหิน กรวด มาเป็นอุปกรณ์การกรองน้ำตามขั้นตอนทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งมีความดาดว่าจะได้เครื่องกรองน้ำที่มีประสิทธิภาพเพื่อนำมาใช้ในครัวเรือน
สมมุติฐานของการศึกษาค้นคว้า
การทำเครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติคาดว่าน่าจะประสบความสำเร็จ เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายที่ไม่มากและสามารถหาได้ในชุมชนทั่วไป หากต้องการใช้น้ำที่สะอาด หรือต้องการกรองน้ำเมื่อไหร่ ก็สามารถผลิตได้ทันที
ตัวแปรที่เกี่ยวข้อง
ตัวแปรต้น คนส่วนใหญ่ได้รับเชื้อโรคและพยาธิจากการดื่มน้ำที่ไม่สะอาด
ตัวแปรตาม ผู้คนได้รับน้ำสะอาดมากขึ้น
ตัวแปรควบคุม กระบวนการกรอง
ขอบเขตการศึกษา สถานที่จัดทำโครงงาน โรงเรียนและบ้าน ระยะเวลาในการดำเนินงาน 1-2 ชั่วโมง
บทที่ 2
เอกสารที่เกี่ยวข้อง
กลุ่มผู้จัดทำโครงงานได้ศึกษาเอกสารต่างๆ ที่เกี่ยวกับเรื่องนี้ โดยแบ่งอุปกรณ์ เป็นดังนี้
1.ขวดพลาสติก
2.ถ่าน
3.สำลี
4.กรวดหยาบ
5.กรวดละเอียด
6.ทราย
7.ผ้า
1. ขวดพลาสติก
ในปัจจุบันพลาสติกเข้ามามีบทบาทต่อชีวิตประจำวันของมนุษย์เรามาก ทั้งของเล่น อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า เครื่องประดับ รวมถึงภาชนะบรรจุสินค้า ต่างๆมากมาย พลาสติกที่นำมาใช้เหล่านี้มีหลายชนิด ซึ่งมีคุณสมบัติแตกต่างกันไป ในบรรดาของที่ทำด้วยพลาสติกดังกล่าว พลาสติกเพื่อการ บรรจุหีบห่อ นับว่าได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ทั้งในเชิงการค้า การตลาด และอุตสาหกรรม มีอัตราการเจริญเติบโตเพิ่มขึ้นสูงมาก แบ่งได้เป็น 2 ประเภทดังนี้
1. ภาชนะบรรจุชนิดแข็ง (rigid container) เช่น ขวดน้ำมันพืช ขวดนม กล่องโฟม
และถาดพลาสติก
2. ภาชนะบรรจุชนิดอ่อนตัวได้ (flexible container) เช่น ถุงใส่น้ำแข็ง ถุงขนม ถุงหิ้วทั้งหลาย รวมทั้งฟิล์มห่ออาหาร สกีนแพค (skin pack) และบริสเตอร์แพค(blister pack)เป็นภาชนะพลาสติกที่ทำจากแผ่นพลาสติก ที่ขึ้นรูปด้วยความร้อนแล้วนำมาประกบหรือประกอบกระดาษแข็ง ซึ่งแผ่นพลาสติกดังกล่าวทำมาจากพอลลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) ตัวอย่างเช่นเครื่องเขียน แปรงสีฟันเป็นต้น
ชนิดของขวดพลาสติกแบ่งได้ดังนี้
1. ขวดทำจากพอลิไวนิลคลอไรด์ คุณสมบัติทั่วไปจะใส สามารถป้องกันก๊าซซึมและไขมันซึมผ่านได้ดี ทนความเป็นกรดได้ดี ไม่ทนความร้อนและความเย็น จึงเหมาะสำหรับใช้ที่อุณหภูมิ ตามปกติ มักจะใช้ในการบรรจุเครื่องสำอาง น้ำผลไม้ น้ำมันพืช น้ำส้มสายชู และผลิตภัณฑ์ทางเคมี ขวดน้ำพลาสติกนั้นเวลานำมาใช้ซ้ำๆ จะมีสารเคมีที่สามารถละลายออกมาได้ โดยเฉพาะเมื่อขวดมีการยุบตัว รวมถึงขวดเพท และขวดขาวขุ่นด้วย(ขวดขาวขุ่นจะละลายออกมามากกว่าโดยเฉพาะเมื่อเก็บไม่ถูกวิธี)
1. ภาชนะบรรจุชนิดแข็ง (rigid container) เช่น ขวดน้ำมันพืช ขวดนม กล่องโฟม
และถาดพลาสติก
2. ภาชนะบรรจุชนิดอ่อนตัวได้ (flexible container) เช่น ถุงใส่น้ำแข็ง ถุงขนม ถุงหิ้วทั้งหลาย รวมทั้งฟิล์มห่ออาหาร สกีนแพค (skin pack) และบริสเตอร์แพค(blister pack)เป็นภาชนะพลาสติกที่ทำจากแผ่นพลาสติก ที่ขึ้นรูปด้วยความร้อนแล้วนำมาประกบหรือประกอบกระดาษแข็ง ซึ่งแผ่นพลาสติกดังกล่าวทำมาจากพอลลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) ตัวอย่างเช่นเครื่องเขียน แปรงสีฟันเป็นต้น
ชนิดของขวดพลาสติกแบ่งได้ดังนี้
1. ขวดทำจากพอลิไวนิลคลอไรด์ คุณสมบัติทั่วไปจะใส สามารถป้องกันก๊าซซึมและไขมันซึมผ่านได้ดี ทนความเป็นกรดได้ดี ไม่ทนความร้อนและความเย็น จึงเหมาะสำหรับใช้ที่อุณหภูมิ ตามปกติ มักจะใช้ในการบรรจุเครื่องสำอาง น้ำผลไม้ น้ำมันพืช น้ำส้มสายชู และผลิตภัณฑ์ทางเคมี ขวดน้ำพลาสติกนั้นเวลานำมาใช้ซ้ำๆ จะมีสารเคมีที่สามารถละลายออกมาได้ โดยเฉพาะเมื่อขวดมีการยุบตัว รวมถึงขวดเพท และขวดขาวขุ่นด้วย(ขวดขาวขุ่นจะละลายออกมามากกว่าโดยเฉพาะเมื่อเก็บไม่ถูกวิธี)
2. ขวดทำจากพอลลิสไตรีน ป้องกันก๊าซและไอน้ำได้ไม่ดีนัก ทนความเป็นกรดได้ปานกลาง ไม่ทนความร้อนและความเย็น เหมาะสำหรับใช้ที่อุณหภูมิปกติ โดยทั่วไปนิยมใช้บรรจุ ยาเม็ด วิตามิน เครื่องเทศ และทำให้มีขนาดใหญ่สำหรับใช้บรรจุนมเพื่อการขนส่ง แต่ไม่นิยมใช้ในบ้านเรา
3. ขวดทำจากพอลลิเอทีลีน มีการใช้ในสองลักษณะคือ พอลลิเอทีลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ และพอลลิเอทีลีนชนิดความหนาแน่นสูง โดยทั่วไปขวด ชนิดนี้จะยอมให้ไอน้ำซึมผ่านได้น้อย แต่จะยอมให้ก๊าซซึมผ่านได้ ทนความเป็นกรดได้ปานกลาง ทนความร้อนได้ไม่ดี มากนัก แต่จะทนความเย็นได้ดีมาก สำหรับขวดที่มีชนิดความหนาแน่นสูง มักจะใช้บรรจุนม ผงซักฟอก น้ำดื่ม สารเคมีและเครื่องสำอาง
4. ขวดทำจากพอลลิโพรพีลีน คุณสมบัติโดยทั่วไปแล้วจะยอมให้ไอน้ำซึมผ่านได้น้อยแต่จะยอมให้ก๊าซซึมผ่านได้ดี ทนความเป็นกรดได้ปานกลาง ทนความร้อนได้ดี แต่จะไม่ทนความเย็น จึงไม่เหมาะแก่การแช่เย็น โดยทั่วไปใช้ในการบรรจุยา น้ำผลไม้ น้ำเชื่อม เครื่องสำอาง แชมพู
5. ขวดทำจากพอลลิเอทีลีนเทอร์ฟะทาเลตหรือพอลลิเอสเธอร์ ขวดเพท คุณสมบัติโดยทั่วไปจะแข็งใส ป้องกันการซึมผ่านของไอน้ำได้ปานกลาง แต่ป้องกันการซึมผ่านก๊าซได้ดีมาก ทนความเป็นกรดได้และความเย็นได้ดี มักนิยมใช้บรรจุเครื่องดื่มประเภทน้ำอัดลม เบียร์ นอกจากนี้ยังบรรจุของเหลวมีแอลกอฮอล์ได้ เช่น แชมพูน้ำ โคโลญจ์ โลชั่น เป็นต้น
2.ถ่าน
หมายถึง ไม้ที่ใช้เป็นเชื้อเพลิง ไม้แห้งทุกชนิดและทุกขนาดอาจใช้เป็นเชื้อเพลิงหรือฟืนได้ทั้งสิ้น สำหรับขี้เลื่อยที่มีขนาดเล็ก อาจอัดให้เป็นก้อนเสียก่อนเพื่อความสะดวกในการหยิบฉวย ฟืนมีข้อเสีย คือ เมื่อติดไฟแล้วมีควัน และให้ความร้อนต่ำ การปรับปรุงเตาฟืนเพื่อให้การเผาไหม้ดีขึ้นจะช่วยให้การใช้ฟืนมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น อนึ่ง เพื่อความสมบูรณ์ของการเผาไหม้ อุตสาหกรรมที่ใช้เศษไม้เป็นเชื้อเพลิง
3.สำลี
ปัจจุบันสำลีมีบทบาทในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะนำมาใช้ทำความสะอาดผิวหน้า ผิวกาย หรือใช้ทำความสะอาดบาดแผล สำหรับสำลีที่ใช้นั้นมีหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็น สำลีเช็ดหน้า สำลีเช็ดแผล สำลีอเนกประสงค์ สำลีก้าน สำลีแผ่น และสำลีก้อน ซึ่งแต่ละชนิดก็มีการใช้งานแตกต่างกันไป
4.กรวดหยาบ
จัดอยู่ในประเภทหินตะกอน เป็นหินเนื้อหยาบเกิดจากตะกอนของหิน กรวด ทราย ถูกกระแสน้ำพัดพามารวมกัน สารละลายในน้ำใต้ดินทำตัวเป็นซิเมนต์ประสานให้อนุภาคใหญ่เล็กเหล่านี้ เกาะตัวกันเป็นก้อนหินเป็นหินตะกอนพัดพา มีเนื้อหยาบประกอบด้วยชิ้นเศษหินหรือเม็ดกรวดที่มีความมนสูง มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางตั้งแต่ มม. ขึ้นไป ฝังตัวอยู่ในเนื้อ พื้นที่เป็นตะกอนละเอียด พวกทราย ทรายแป้ง มักมีวัตถุเชื่อมประสานพวก
เคล์ แคลเซียมคาร์บอร์เนต เหล็กออกไซด์
5.กรวดละเอียด
กรวด เป็นหินประเภทหินตะกอนซึ่งถูกกระแสน้ำพัดพาไปอยู่รวมกัน เนื่องจากการเสียดสีกันทำให้ผิวมีความเรียบมน ลื่นมี 2 ประเภท คือกรวดแม่น้ำ และกรวดทะเลสีชมพู
· ใช้ทำผิวกรวดล้าง เป็นผิวตกแต่งในงานสถาปัตยกรรม
· ใช้เป็นวัสดุกรองในงานกรองน้ำ
· ใช้ประดับตกแต่งสวนในงานภูมิสถาปัตยกรรม
· ใช้ประดับตกแต่งในตู้ปลาสวยงามน่าดู
6.ทราย
เป็นหินแข็งที่แตกแยกออกมาจากก้อนหินใหญ่ โดยทรายจะแยกตัวออกมาได้เองตามธรรมชาติ ทรายมีขนาดระหว่าง 1/12 นิ้วถึง 1/400 นิ้ว ถ้ามีขนาดเล็กกว่านี้จะมีสภาพเป็นฝุ่นทราย จะประกอบด้วยแร่ควอตซ์หรือหินบะซอลต์ ทรายแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ ทรายบกและทรายแม่น้ำ
ทรายบก
ทรายบกเกิดจากหินทรายที่แตกแยกชำรุดออกมา เป็นเม็ดทรายตามสภาพภูมิอากาศสิ่งแวดล้อม และจะฝังจมอยู่ในพื้นดินเป็นแห่ง ๆ ทรายชนิดนี้จะมีดิน ซากพืชและซากสัตว์ปะปนอยู่ด้วย ในการใช้งานจึงต้องนำทรายมาล้างแยกดินซากพืชและซากสัตว์ออกให้สะอาด ทรายจากทะเลทรายก็จัดเป็นทรายบกด้วย
ทรายแม่น้ำ
ทรายชนิดนี้มีอยู่ทั่ว ๆ ไปในที่ราบลุ่มของแม่น้ำ ทรายชนิดนี้เกิดจากปรากฎการณ์ตามธรรมชาติ โดยกระแสน้ำได้พัดพาทรายจากที่ต่าง ๆ มาตกตะกอนรวมกันในแหล่งที่ราบลุ่มที่เป็นที่รวมของทราย
7.ผ้า
คือ สิ่งที่ได้จากการนำวัสดุธรรมชาติหรือวัสดุที่สังเคราะห์ขึ้นมาสานหรือทอจนเป็นเนื้อเดียวกัน เช่น ฝ้าย ใยไหม ไนลอน เป็นต้น ประโยชน์ของผ้าคือการนำมาตัดเย็บเป็นเครื่องนุ่งห่ม เครื่องใช้ประเภทผ้าต่าง ๆ
บทที่ 3
วิธีดำเนินการศึกษา
วัสดุอุปกรณ์ในการดำเนินงาน
1.ขวดพลาสติก
2.ถ่าน
3.สำลี
4.กรวดหยาบ
5.กรวดละเอียด
6.ทราย
7.ผ้า
ขั้นตอนการทำ เครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติ
1.ตัดขวดพลาสติกเป็น 2 ส่วน และเจาะรูที่ฝาขวด 8.นำผ้ามามัดไว้ที่ฝาขวด
2.นำสำลีใส่เป็นชั้นแรก
3.นำทรายเทใส่เป็นชั้นที่ 2
4.นำกรวดละเอียดใส่เป็นชั้นที่ 3
5.นำถ่านมาใส่เป็นชั้นที่ 4
6.นำกรวดหยาบมาใส่เป็นชั้นสุดท้าย
7.นำฝาที่เจาะรูไว้มาปิด
บทที่ 4
ผลการดำเนินงาน
ข้าพเจ้าได้คิดค้นสิ่งที่ช่วยในการลดโลกร้อนและประหยัดค่าใช้จ่ายในครัวเรือน เพราะมีปัญหาในการบริโภคน้ำโดยการไปซื้อ ทำให้เปลืองค่าใช้จ่าย หรือต้อง การน้ำดื่มในยาม จำเป็นเราจึงคิดค้นเครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติที่ประหยัดค่าใช้จ่ายและนำทรัพยากรธรรมชาติ ทำให้เกิดประโยชน์
สิ่งที่ได้รับจากโครงงานเรื่องนี้ คือ
ประหยัดเงิน และ การดื่มน้ำสะอาดโดยไม่ต้องไปซื้อ
ผลการประเมินโครงงาน
โครงงานเครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติ ได้ดำเนินงานจากนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/10 ณ สถานที่ โรงเรียน วรนารีเฉลิม จังหวัดสงขลา
บทที่ 5
สรุปและอภิปรายผลการศึกษา
ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนวรนารีเฉลิม จังหวัดสงขลา ได้จัดกิจกรรมการเรียนการสอนในรายวิชา IS การศึกษาค้นคว้าสร้างองศ์ความรู้ ซึ่งเป็นกิจกรรมการเรียนการสอนที่จะช่วยให้นักเรียนได้มีความคิดริเริ่มและสร้างสรรค์ผลของตน เพื่อนที่จะให้ทุกคนได้เห็นว่านักเรียน โรงเรียนวรนารีเฉลิมจังหวัดสงขลา ก็มีศักยภาพไม่น้อยไปกว่าโรงเรียนอื่นๆ IS เป็นวิชาที่มีความสำคัญมาก ทั้งเป็นการสร้างสรรค์ความคิด จินตนาการ มีพัฒนาทั้งด้านร่างกาย จิตใจ อารมณ์ และสังคม อีกทั้งยังสามารถนำความรู้เหล่านี้ไปใช้ในชีวิตประจำวันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สรุปผล
กลุ่มของข้าพเจ้าได้เครื่องกรองน้ำที่มีประสิทธิภาพตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้
อภิปราย
โครงงานเครื่องกรองน้ำจากธรรมชาติ รายวิชา IS
