บทที่ 1
บทนำ

ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหา

         น้ำ เป็นปัจจัยสำคัญในการดำรงชีวิต  เราทุกคนนำน้ำมาใช้ทั้งในการอุปโภคและบริโภค  ปัจจุบันสังคมไทยเป็นสังคมอุตสาหกรรม  โดยมีโรงงานและอุตสาหกรรมเกิดขึ้นมากมาย  ผลที่ตามมาก็คือน้ำที่ใช้แล้วก็จะถูกปล่อยทิ้งออกสู่แหล่งน้ำธรรมชาติอีกครั้งหนึ่งระบบหมุนเวียนดังกล่าว ได้ก่อให้เกิดปัญหาขึ้น  เมื่อน้ำถูกนำมาใช้ในอัตราสูงและถูกปล่อยทิ้งลงสู่แหล่งน้ำในลักษณะของน้ำเสียที่มีปริมาณมากเกินขีดความสามารถที่แหล่งน้ำธรรมชาติจะปรับตัวได้ทัน ในที่สุดก็กลายเป็นน้ำเน่าเสียสิ่งมีชีวิตที่เคยอาศัยอยู่ในน้ำก็ไม่อาจดำรงชีวิตอยู่ต่อไปได้อีก
น้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมหลาย ๆ ประเภท อาทิโรงงานแบตเตอรี่ โรงงานชุบโลหะ อุตสาหกรรมสี น้ำทิ้งจากเหมืองสังกะสี หรือ น้ำทิ้งจากอุตสาหกรรมพลาสติก เป็นต้น จะมีตะกั่วและแคดเมียมเป็นโลหะหนักที่เป็นสารพิษอันตรายอย่างสูงต่อสิ่งมีชีวิตที่มักพบปนเปื้อนมากับน้ำเสียจากโรงงานดังกล่าว หากร่างกายได้รับสารตะกั่วเข้าไปสะสมเป็นจำนวนมาก จะทำให้เกิดโรคโลหิตจาง กล้ามเนื้ออ่อนแรงจนอาจทำให้เป็นอัมพาตได้ ส่วนแคดเมียมจะสะสมในกระดูกและไตทำให้เกิดโรคอิไตอิไต
จากการศึกษาเปลือกไข่และเถ้าแกลบดำ พบว่า  มีองค์ประกอบที่มีความพรุนสูง ซึ่งช่วยระบายความชื้นและรับอากาศเข้าไป  เอื้ออำนวยให้โลหะหนักมาเกาะติดที่ผิว  คณะผู้จัดทำจึงได้จัดทำการทดลองการใช้เปลือกไข่และเถ้าแกลบดำดูดซับแคดเมียมและตะกั่วในน้ำเสีย  ซึ่งเป็นโลหะหนักดังกล่าวข้างต้น  เพื่อช่วยลดการทำลายระบบนิเวศแหล่งน้ำในชุมชนและเปลี่ยนสภาพน้ำเสียให้อยู่ในสภาพที่สามารถนำกลับมาใช้ได้

วัตถุประสงค์ของการวิจัย

        1. ศึกษาการใช้เปลือกไข่และเถ้าแกลบดำในการบำบัดน้ำเสียที่มีแคดเมียมและตะกั่วเจือปน
        2. เพื่อทดลองการดูดซับแคดเมียมและของเปลือกไข่และเถ้าแกลบดำ

สมมติฐานการวิจัย

       ถ้าเปลือกไข่และเถ้าแกลบดำสามารถดูดซับสารแคดเมียมและตะกั่วในน้ำได้  แล้วน้ำเสียจะมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น 60 %

ขอบเขตในการวิจัย
        1. การกำหนดประชากร ได้แก่  น้ำเสียจากท่อน้ำทิ้งของโรงงาน  เช่น โรงงานแบตเตอรี่  โรงงานชุบโลหะ อุตสาหกรรมสี หรือน้ำทิ้งจากอุตสาหกรรมพลาสติก
กลุ่มตัวอย่างที่ศึกษา  คือ  น้ำที่มีสารแคดเมียมและตะกั่วเจือปน

       2. ตัวแปรที่ศึกษา 
             ตัวแปรต้น        การใช้เปลือกไข่และเถ้าแกลบดำกรองสารแคดเมียมและตะกั่ว
             ตัวแปรตาม ค่า pH ของน้ำ
             ตัวแปรควบคุม ปริมาณเปลือกไข่  เถ้าแกลบดำ  แคดเมียม  ตะกั่ว  และน้ำ

       3. ขอบเขตของเนื้อหา
           การวิเคราะห์น้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม  ตรวจสอบได้โดย
              3.1  ค่า pH  ของน้ำ
              3.2  ค่า  COD  หรือ  Chemical  Oxygen  Demand  คือ  ปริมาณออกซิเจนทั้งหมด
           ที่ต้องการเพื่อใช้ในการออกซิไดซ์สารอินทรีย์ในน้ำเสียให้กลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
              3.3  ค่า  BOD  หรือ  Biochemical  Oxygen  Demand  คือ  ปริมาณออกซิเจนที่
           แบคทีเรียใช้ในการย่อยสารอินทรีย์ชนิดที่ย่อยสลายภายใต้สภาวะที่มี ออกซิเจน  เป็นการวิเคราะห์เพื่อที่จะทราบถึงปริมาณความสกปรกของน้ำ   โดยในโครงงานนี้  ผู้จัดทำได้เลือกวิธีการตรวจสอบน้ำเสียด้วยการหาค่า pH  ซึ่งเป็นวิธีที่รวดเร็วและสะดวกกว่า  เพราะเนื่องจากเวลาและอุปกรณ์ที่ผู้จัดทำมีไม่เอื้ออำนวยในการตรวจสอบหาค่า COD และ BOD