พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวพระราชทานพระราชดำริให้ประดิษฐ์เครื่องกล เติมอากาศแบบประ
หยัดค่าใช้จ่ายสามารถผลิตขึ้นเองได้ในประเทศ โดยทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้มูลนิธิชัยพัฒนาสนับสนุนงบประมาณ เพื่อศึกษาวิจัยสิ่งประดิษฐ์ใหม่นี้ร่วมกับกรมชลประทาน

กังหันชัยพัฒนา เป็นสิ่งประดิษฐ์เพื่อบำบัดน้ำเสียด้วยวิธีการเติมอากาศ ลักษณะเป็นเป็นเครื่องกลเติมอากาศที่ผิวน้ำหมุนช้าแบบทุ่นลอย สามารถลอยขึ้นลงได้เองตามระดับน้ำ มีใบพัดที่ออกแบบเป็นซองตักน้ำรูปสี่เหลี่ยมคางหมูจำนวน 6 ซอง โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 2 แรงม้าสำหรับขับเคลื่อนซองน้ำให้หมุนรอบเป็นวงกลม ทั้งนี้ ใช้หลักการวิดน้ำขึ้นไปสาดกระจายให้เป็นฝอยในอากาศ ทำให้น้ำสัมผัสกับอากาศได้อย่างทั่วถึง ส่งผลให้ปริมาณ ออกซิเจนในอากาศสามารถละลายผสมผสานเข้าไปในน้ำได้อย่างรวดเร็ว

โดยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงได้รับการทูลเกล้าฯ ถวายสิทธิบัตรการประดิษฐ์นี้ เมื่อ 2 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2536 ซึ่งต่อมาได้มีการจัดให้ วันที่ 2 กุมภาพันธ์ ของทุกปี เป็น วันนักประดิษฐ์