นาโนเทค ผลักดัน “คลินิกคุณภาพน้ำ” ตรวจวัดและรักษาน้ำให้มีคุณภาพดี เหมาะต่อการบริโภค

กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดย ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ส่ง ‘คลินิกคุณภาพน้ำ’ ยกระดับคุณภาพชีวิตคนไทย บูรณาการเทคโนโลยีเซนเซอร์ และการปรับปรุงคุณภาพน้ำ เป็นเสมือนคลินิกที่ตรวจวัดคุณภาพน้ำ และรักษาน้ำให้มีคุณภาพดีเหมาะสมกับการอุปโภคบริโภค พร้อมขยับสู่แพลตฟอร์มถ่ายทอดองค์ความรู้ ขยายผลการใช้ประโยชน์ทั่วประเทศ เพื่อช่วยแก้ไขปัญหาและปรับปรุงคุณภาพน้ำให้กับชุมชนที่ต้องการ รวมถึงถ่ายทอดเทคโนโลยีเชิงพาณิชย์เปิดโอกาสทางธุรกิจด้วยนวัตกรรม โครงการนี้เป็นหนึ่งในทีมปฏิบัติการร่วมใน “ศูนย์ปฏิบัติการผู้พันวิทย์ อว.” โดยศุภมาส อิศรภักดี รัฐมนตรีว่าการกระทรวง อว. เพื่อนำเทคโนโลยีสู่การยกระดับคุณภาพชีวิตประชาชน โดยมีความมุ่งมั่นที่จะดำเนินงานเพื่อส่งเสริมเศรษฐกิจ แก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม และตอบสนองต่อปัญหาและความต้องการของประชาชนอย่างรวดเร็ว ดร.ณัฏฐพร พิมพะ หัวหน้าทีมวิจัยนาโนเทคโนโลยีเพื่อสิ่งแวดล้อม กลุ่มวิจัยวัสดุผสมและการเคลือบนาโน ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) เปิดเผยว่า ปัจจุบันน้ำเพื่อการอุปโภคในประเทศไทยกว่า 80% เป็นการบริโภคโดยหมู่บ้านและองค์ปกครองส่วนท้องถิ่น (น้ำประปาหมู่บ้าน) และอีก 17% ให้บริการโดย การประปาส่วนภูมิภาค และการประปานครหลวง ข้อมูลจากกรมอนามัยชี้ให้เห็นว่า น้ำประปาในหมู่บ้านที่ได้รับมาตรฐานผ่านเกณฑ์คุณภาพน้ำประปาดื่มได้ของกรมอนามัยในปี 2563 มีเพียง 34.4% เท่านั้น “จากปัญหาดังกล่าว เราจึงร่วมมือกับหน่วยงานพันธมิตร เช่น สำนักงานทรัพยากรน้ำแห่งชาติ องค์การส่งเสริมการปกครองส่วนท้องถิ่น และมหาวิทยาลัยต่างๆ ในการร่วมกันแก้ไขและปรับปรุงคุณภาพน้ำ ด้วยการเปิดตัวคลินิกคุณภาพน้ำ โดยใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ตรวจวัดคุณภาพน้ำ และจัดการมลพิษที่แหล่งต้นกำเนิด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพระบบประปาหมู่บ้าน รวมทั้งการเสริมองค์ความรู้และศักยภาพขององค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นร่วมกับผู้นำชุมชนในการจัดการน้ำและคุณภาพน้ำ” ดร.ณัฎฐพร กล่าว สำหรับการบำบัดรักษาคุณภาพน้ำ นาโนเทคภายใต้แผนงานบูรณาการการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำ ได้จัดทำแนวทางการปรับปรุงระบบประปาผิวดิน ผ่านการวิจัยและพัฒนาเครื่องมือประเมินสารช่วยตกตะกอนและแอปพลิเคชันบอกปริมาณช่วยตกตะกอนอย่าง ‘อุปกรณ์วัดความขุ่นแบบท่อชนิดแผ่นสังเกตเคลื่อนที่’ และ ‘อุปกรณ์ช่วยตกตะกอนชนิดกวนด้วยแม่เหล็กแบบสองความเร็ว’ สำหรับประเมินปริมาณสารสร้างตะกอน, ระบบควบคุมการจ่ายสารช่วยตกตะกอนและสารฆ่าเชื้อ, อุปกรณ์ดักตะกอนที่มีขนาดเล็ก และระบบ IoT สำหรับ Automatic Control และ Online Monitori ระบบผลิตน้ำดื่มจากน้ำบาดาล ที่รวมระบบผลิตน้ำดื่ม 120-250 L/h , ระบบตกตะกอนและกรอง, เมมเบรนเซรามิกนาโนคอมพอสิต และระบบ IoT สำหรับ Automatic Control และOnline Monitoring โดยเทคโนโลยีดังกล่าวได้นำร่องประยุกต์ใช้ในพื้นที่จังหวัดลำปางและขอนแก่น ทำให้ครัวเรือนกว่า 1,500 ครัวเรือนสามารถเข้าถึงน้ำที่สะอาด ปลอดภัยและได้มาตรฐาน ดร.วีรกัญญา มณีประกรณ์ หัวหน้าทีมวิจัยวัสดุตอบสนองระดับนาโน ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ กล่าวว่า คลินิกคุณภาพน้ำจะแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ การตรวจและการรักษา สำหรับการตรวจเราจะใช้องค์ความรู้และความเชี่ยวชาญด้านวัสดุตอบสนองและเซนเซอร์มาพัฒนาเป็นเซนเซอร์ตรวจวัดสิ่งปนเปื้อนในน้ำ ไม่ว่าจะเป็นไอออนโลหะ โลหะหนักและอโลหะ และสารกำจัดศัตรูพืช โดยเซนเซอร์ที่เราพัฒนาจะแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ เซนเซอร์เชิงแสงสำหรับตรวจวัดโลหะและอโลหะหนัก ประกอบด้วย ชุดทดสอบไอออนของปรอท แมงกานีสและทองแดงในน้ำ ซึ่งเป็นชุดทดสอบแบบง่ายและรวดเร็ว สามารถพกพาใช้งานในภาคสนามได้ และเซนเซอร์เคมีไฟฟ้าสำหรับตรวจวัดโลหะและโลหะหนัก ซึ่งสามารถตรวจหาไอออนของแคดเมียม ตะกั่ว ทองแดง และปรอทในน้ำได้พร้อมกัน อาศัยเทคนิคเคมีไฟฟ้าเพื่อวัดสัญญาณเคมีไฟฟ้าเพื่อใช้ร่วมกับเครื่องแบบพกพา โดยมีศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ หรือเนคเทคมาช่วยพัฒนาอุปกรณ์เสริม ‘DuoEye Reader’ สำหรับประมวลผลปริมาณโลหะปนเปื้อนในน้ำชนิดแจ้งผลการตรวจทันทีภายในระยะเวลา 75 วินาที พร้อมจัดเก็บข้อมูลเข้าระบบคลาวด์แบบอัตโนมัติ เพื่อช่วยลดภาระงานให้แก่เจ้าหน้าที่ภาคสนาม และใช้ติดตามการปนเปื้อนของโลหะได้ด้วยตนเอง “ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ส่งผลกระทบต่อการบริหารจัดการน้ำ การสร้างความมั่นคงของน้ำอุปโภคและบริโภคทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพ ซึ่งรัฐบาลได้จัดทำแผนขับเคลื่อนน้ำสะอาดเพื่อการอุปโภคบริโภค สอดคล้องกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนที่ 6 ขององค์การสหประชาชาติ ในเรื่องการสร้างหลักประกันเรื่องน้ำและการสุขาภิบาลให้มีการจัดการอย่างยั่งยืนและมีสภาพพร้อมใช้สำหรับทุกคน เราจึงหวังให้เทคโนโลยีและนวัตกรรมจากคลินิกคุณภาพน้ำ จะเป็นประโยชน์กับชุมชนหรือหน่วยงานที่ดูแลตรวจสอบเรื่องของคุณภาพน้ำอุปโภคบริโภค ตอบรับกับโมเดลเศรษฐกิจ BCG ด้าน Green Economy เพื่อสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน ซึ่งนาโนเทคอยู่ในระหว่างเสาะหาผู้สนใจนำต้นแบบเทคโนโลยีไปใช้ประโยชน์ รวมถึงผู้ร่วมวิจัย เพื่อให้เกิดการพัฒนานวัตกรรมที่มีประสิทธิภาพสูง และภาคเอกชนที่จะร่วมผลักดันสู่เชิงพาณิชย์ โดยในอนาคตเรามีแผนที่จะขยายผลในพื้นที่ต้นแบบที่มีสภาพปัญหาที่แตกต่างกัน เพื่อช่วยให้ชุมชนต่างๆ ในประเทศไทยเข้าถึงคุณภาพน้ำที่สะอาดและมีมาตรฐานต่อไป” ดร.ณัฏฐพร กล่าวทิ้งท้าย