โครงการกังหันน้ำชัยพัฒนา

 โครงการกังหันน้ำชัยพัฒนา

1. 1. โครงการกังหันน้าชัยพัฒนา ชื่อน.ส. นฤมล หาเรือนทรง ชันม.4/7 เลขที่ 7
2. 2. สาเหตุ , ปัญหา• ปัญหาเรื่องน้้าเสียมีประวัติความเป็นมาควบคู่ไปกับความเจริญเติบโตของชุมชน กล่าวคือ เมื่อครั้งประชากรยังน้อยและกระจัดกระจายก็ไม่เป็นปัญหาอะไรมากนัก ต่อมาเมื่อชุมชนเจริญเติบโตประชากรเพิ่มมากขึ้น ปัญหาเรื่องน้้าเสียก็ติดตามมา เป็นเงาตามตัว ทั้งนี้ เพราะว่าน้้าเสียเป็นผลิตผลอย่างหนึ่งในการด้าเนิน ชีวิตประจ้าวันของคน และนับวันน้้าเสียจะมีปริมาณมากขึ้นเป็นทวีคูณ และมีสาร ใหม่ ๆ แปลก ๆ ของผลิตภัณฑ์สมัยใหม่เจือปนอยู่ด้วย ซึ่งจะท้าให้น้าเสียเป็น ปัญหายุ่งยากมากขึ้นตามล้าดับในอนาคต
3. 3. ปัญหาในประเทศไทย• ประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งแหล่งชุมชนแออัดและที่ตั้งบ้านเรือนอยู่ริมแหล่ง น้้าก้าลังประสบปัญหาภาวะน้้าเน่าเสียเช่นนี้ ซึ่งยิ่งนับวันจะมีความรุนแรงเป็น ทวีคูณ และส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมต่อส่วนรวมและเป็นภาระอันยิ่งใหญ่ใน ปัจจุบัน พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงห่วงใยต่อสุขภาพของประชาชนที่อาศัย อยู่ในแหล่งชุมชน ได้เสด็จพระราชด้าเนินทอดพระเนตรสภาพน้้าเสียในพื้นที่ หลาย ๆ แห่ง หลายครั้ง ทั้งในกรุงเทพฯ ปริมณฑล และต่างจังหวัด พร้อมทั้งได้ พระราชทานพระราชด้าริเรื่องการแก้ไขน้้าเน่าเสีย เริ่มด้วยการแก้ไขน้้าเสียรูปแบบ ง่าย ในช่วงแรกระหว่าง พ.ศ. 2527 ถึง พ.ศ.2530 โดยการใช้น้าที่มีคุณภาพดีช่วย บรรเทาน้้าเสียบ้าง ใช้วิธีกรองน้้าด้วยผักตบชวาบ้าง ซึ่งก็จะได้ผลเพียงระดับหนึ่ง เท่านั้น ต่อมาตั้งแต่ พ.ส.2531 เป็นต้นมา
4. 4. กังหันน้้าชัยพัฒนา• พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงตระหนักถึงความรุนแรงของปัญหาที่ เกิดขึ้น และทรงห่วงใยต่อพสกนิกรที่ต้องเผชิญในเรื่องดังกล่าวเมื่อวันที่ 24 ธันวาคม 2531 ได้พระราชทานพระราชด้าริในการแก้ไขปัญหาน้้าเสีย ด้วย การใช้เครื่องกลเติมอากาศ โดยพระราชทานรูปแบบสิ่งประดิษฐ์ที่เรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพสูงในการบ้าบัดน้้าเสีย ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในชื่อ กังหันน้้า ชัยพัฒนา และน้ามาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพน้้าตามสถานที่ต่างๆ ทั่วทุก ภูมิภาค
5. 5. • ต่อมาในช่วงปี พ.ศ.2531 เป็นต้นมา สภาพความเน่าเสียของน้้าบริเวณต่างๆ มีอัตราแนวโน้มรุนแรงมากยิ่งขึ้น การใช้วิธีธรรมชาติไม่อาจบรรเทาความ เน่าเสียของน้้าอย่างมีประสิทธิภาพเท่าที่ควร พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว จึงขอพระราชทานพระราชด้าริให้ประดิษฐ์เครื่องกลเติมอากาศแบบ ประหยัดค่าใช้จ่าย สามารถผลิตได้เองในประเทศ ซึ่งมีรูปแบบ "ไทยท้าไทย ใช้"โดยทรงได้แนวทางจาก "หลุก" ซึ่งเป็นอุปกรณ์วิดน้้าเข้านาอันเป็นภูมิ ปัญญาชาวบ้านเป็นจุดคิดค้นเบื้องต้น และทรงมุ่งหวังที่จะช่วยแบ่งเบาภาระ ของรัฐบาลในการบรรเทาน้้าเน่าเสียอีกทางหนึ่งด้วย การนี้ จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้มูลนิธิชัยพัฒนาสนับสนุน งบประมาณ เพื่อการศึกษาและวิจัยสิ่งประดิษฐ์ใหม่นี้ โดยด้าเนินการ จัดสร้างเครื่องมือบ้าบัดน้้าเสียร่วมกับกรมชลประทาน ซึ่งได้มีการผลิต เครื่องกลเติมอากาศขึ้นในเวลาต่อมา และรู้จักกันแพร่หลายทั่วไประเทศใน ปัจจุบันคือ "กังหันน้้าชัยพัฒนา"
6. 6. การศึกษา วิจัย และพัฒนา• กรมชลประทานรับสนองพระราชด้าริในการศึกษาและสร้างต้นแบบ โดยดัดแปลง เครื่องสูบน้้าพลังน้้าจาก "กังหันน้้าสูบน้้าทุ่นลอย" เปลี่ยนเป็น "กังหันน้้าชัยพัฒนา" และได้น้าไปติดตั้งใช้ในกิจกรรมบ้าบัดน้้าเสียที่โรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า เมื่อ วันที่ 1 พฤษภาคม 2532 และที่วัดบวรนิเวศวิหาร เมื่อวันที่ 3 พฤษภาคม 2532 เพื่อ ศึกษา วิจัย และพัฒนาระบบบ้าบัดน้้าเสีย เป็นระยะเวลา 4-5 ปี
7. 7. คุณสมบัติ• กังหันน้้าชัยพัฒนา หรือเครื่องกลเติมอากาศที่ผิวน้้าหมุนช้าแบบทุ่นลอย (Chaipattana Low Speed Surface Aerator) ซึ่งเป็น Model RX-2 หมายถึง Royal Experiment แบบที่ 2 มีคุณสมบัติในการถ่ายเท ออกซิเจนได้สูงถึง 1.2 กิโลกรัมของออกซิเจน/แรงม้า/ชั่วโมง สามารถน้าไปใช้ใน กิจกรรมปรับปรุงคุณภาพน้้าได้อย่างอเนกประสงค์ ติดตั้งง่าย เหมาะส้าหรับใช้ใน แหล่งน้้าธรรมชาติ ได้แก่ สระน้้า หนองน้้า คลอง บึง ล้าห้วย ฯลฯ ที่มีความลึก มากกว่า 1.00 เมตร และมีความกว้างมากกว่า 3.00 เมตร
8. 8. หลักการท้างาน• เครื่องกลเติมอากาศ "กังหันน้้าชัยพัฒนา" แบบทุ่นลอย สามารถปรับตัวขึ้นลงได้ ตามระดับขึ้นลงของน้้า ส่วนประกอบส้าคัญ ได้แก่ โครงกังหันรูป 12 เหลี่ยม ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.00 เมตร มีซองน้้าขนาดบรรจุ 110 ลิตร ติดตั้งโดยรอบ จ้านวน ซอง เจาะรูซองน้้าพรุน เพื่อให้น้าไหลกระจายเป็นฝอย ซองน้้านี้จะถูก ขับเคลื่อนให้หมุนโดยรอบ ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 2 แรงม้า ระบบแรงดัน 380 โวลต์ 3 เฟส 50 เฮิร์ท ผ่านระบบส่งก้าลังด้วยเฟืองเกียร์ทอรอบและ/หรือ จาน โซ่ ซึ่งจะท้าให้การหมุนเคลื่อนที่ของซองน้้าวิดตักน้้าด้วยความเร็ว 56รอบ/นาที สามารถวิดน้้าลึกลงไปใต้ผิวน้้า ประมาณ 0.50 เมตร ยกน้้าขึ้นไปสาดกระจายเป็น ฝอยเหนือผิวน้้าด้วยความสูงประมาณ 1.00 เมตร ท้าให้มีพื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างน้้า กับอากาศกว้างขวางมากขึ้น
9. 9. ประโยชน์ของกังหันน้้าชัยพัฒนา• กังหันน้้าชัยพัฒนาได้น้ามาติดตั้งใช้งานกับระบบบ้าบัดน้้าเสียตามสถานที่ ต่างๆ ตั้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2532 และได้มีการปรับปรุงและพัฒนาอยู่ ตลอดเวลาเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่จะให้มีการบ้าบัดน้้าเสียอย่างมี ประสิทธิภาพ สะดวกในการใช้งาน ประหยัดค่าใช้จ่าย และบ้ารุงรักษาได้ง่าย ตลอดจนมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน• การบ้าบัดมลพิษในน้้าด้วยการใช้เครื่องกลเติมอากาศ กังหันน้าชัยพัฒนา ได้ผลดีเป็นที่น่าพอใจ ท้าให้น้าใสสะอาดขึ้น ลดกลิ่นเหม็นลงได้มากและมี ปริมาณออกซิเจนในน้้าเพิ่มขึ้น สัตว์น้าสามารถอยู่อาศัยได้อย่างปลอดภัย และสามารถบ้าบัดความสกปรกในรูปของมวลสารต่างๆ ให้ลดต่้าลง ได้ตาม เกณฑ์มาตรฐานที่ก้าหนด
10. 10. • เมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม พ.ศ. 2536 เครื่องกลเติมอากาศ กังหันน้าชัยพัฒนา ได้รับ การพิจารณาและทูลเกล้าฯ ถวายสิทธิบัตรในพระปรมาภิไธย นับเป็นสิ่งประดิษฐ์ เครื่องกลเติมอากาศเครื่องที่ 9 ของโลกที่ได้รับสิทธิบัตร และเป็นครั้งแรกที่ได้มี การรับจดทะเบียนและออกสิทธิบัตรให้แก่พระบรมราชวงศ์ด้วย จึงนับได้ว่าเป็น สิทธิบัตรในพระปรมาภิไธยของพระมหากษัตริย์พระองค์แรกใน ประวัติศาสตร์ชาติไทยและเป็นครังแรกของโลก
11. 11. การวิจัยเพื่อประดิษฐ์เครืองกลเติมอากาศ 9 รูปแบบ ่• เครื่องกลเติมอากาศระบบเป่าอากาศลงไปใต้น้าและกระจายฟอง Chaipattana Aerator, Model RX-1• เครื่องกลเติมอากาศที่ผิวน้้าแบบหมุนช้า หรือ "กังหันน้้าชัยพัฒนา" Chaipattana Aerator, Model RX-2• เครื่องกลเติมอากาศระบบเป่าอากาศหมุนใต้น้า หรือ "ชัยพัฒนาซุปเปอร์ฟองแอร์" Chaipattana Aerator, Model RX-3• เครื่องกลเติมอากาศแรงดันน้้า หรือ "ชัยพัฒนาเวนจูร" Chaipattana Aerator, Model RX-4 ี่• เครื่องกลเติมอากาศระบบอัดและดูดอากาศลงใต้น้า หรือ "ชัยพัฒนาแอร์เจท Chaipattana Aerator, Model RX-5• เครื่องกลเติมอากาศแบบตีน้าสัมผัสอากาศ หรือ "เครื่องตีน้าชัยพัฒนา" Chaipattana Aerator, Model RX-6• เครื่องกลเติมอากาศแบบดูดและอัดน้้าลงไปที่ใต้ผิวน้้า หรือ "ชัยพัฒนาไฮโดรแอร์" Chaipattana Aerator, Model RX-7• เครื่องมือจับเกาะจุลินทรีย์ หรือ "ชัยพัฒนาไบโอ" Chaipattana Bio-Filter, Model RX-8• เครื่องกลเติมอากาศแบบกระจายน้้าสัมผัสอากาศ หรือ "น้้าพุชัยพัฒนา" Chaipattana Aerator, Model RX-9
12. 12. พระราชด้าริ• เมื่อวันที่ 24 ธันวาคม พ.ศ. 2531 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้พระราชทาน รูปแบบและพระราชด้าริ เรื่องการแก้ไขปัญหาน้้าเสีย โดยการเติมออกซิเจนในน้้า มีสาระส้าคัญ คือ การเติมอากาศลงในน้้าเสีย มี 2 วิธีวิธีหนึ่ง ใช้อากาศอัดเข้าไปตามท่อเป่าลง ไปใต้ผิวน้้าแบบกระจายฟองและอีกวิธีหนึ่ง น่าจะกระท้าได้โดยกังหันวิดน้้า วิดตัก ขึ้นไปบนผิวน้้า แล้วปล่อยให้ตกลงไปยังผิวน้้าตามเดิม โดยที่กังหันน้้าดังกล่าวจะ หมุนช้า ด้วยก้าลังของมอเตอร์ไฟฟ้า ขนาดเล็กไม่เกิน 2 แรงม้า หรืออาจจะใช้พลัง น้้าไหลก็ได้ จึงสมควรพิจารณาสร้างต้นแบบ แล้วน้าไปติดตั้งทดลองใช้บ้าบัดน้้า เสียที่ภายในบริเวณโรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า และวัดบวรนิเวศวิหาร
13. 13. จัดท้าโดยนางสาวนฤมล หาเรือนทรง ชั้น ม.4/7 เลขที่ 7

ที่มา: http://www.slideshare.net/namtoey/ss-15583360