เครื่องกรองอากาศ

มลพิษทางอากาศเกิดจากอนุภาคของแข็งและของเหลว รวมไปถึงก๊าซที่แขวนลอยอยู่ในอากาศ อนุภาคและก๊าซเหล่านี้อาจมาจากท่อไอเสียรถยนต์ รถบรรทุก โรงงานอุตสาหกรรม ฝุ่นละออง เกสรดอกไม้ เส้นใยรา ภูเขาไฟหรือไฟป่า อนุภาคของแข็งและของเหลวที่แขวนลอยอยู่ในอากาศนั้นเราเรียกมันว่า “ละอองลอย”

ก๊าซในชั้นบรรยากาศในระดับหนึ่งจะทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ อาทิในเมืองใหญ่ ก๊าซที่เราเรียกว่าโอโซนนั้นเป็นตัวก่อมลพิษทางอากาศ เนื่องจากโอโซนก็เป็นก๊าซเรือนกระจกชนิดหนึ่งที่สามารถให้ทั้งโทษและประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม ขึ้นอยู่กับว่ามันอยู่ที่ใดของชั้นบรรยากาศโลก โอโซนที่อยู่สูงขึ้นไปบนชั้นบรรยากาศของเรานั้นถือเป็นสิ่งที่ดี มันช่วยสกัดกั้นรังสีที่เป็นอันตรายจากดวงอาทิตย์เอาไว้ แต่เมื่อใดก็ตามที่โอเซนลอยลงมาอยู่ใกล้พื้นดิน มันจะก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพของเราอย่างมาก ก๊าซโอโซนที่อยู่ใกล้พื้นผิวดินนั้นเกิดจากการที่แสงอาทิตย์ทำปฏิกิริยากับสารเคมีบางชนิดที่มาจากแหล่งที่มีการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น โรงงานหรือท่อไอเสียรถยนต์ เป็นต้น เมื่ออนุภาคในอากาศรวมตัวเข้ากับโอโซนก็จะก่อให้เกิดฝุ่นควัน ฝุ่นควันนั้นเป็นมลพิษทางอากาศชนิดหนึ่งที่มีหน้าตาเหมือนกับหมอกและทำให้ทัศนวิสัยในการมองเห็นของเราแย่ลง

ด้วยทฤษฎีการออกแบบทางวิศวกรรมช่วยให้เราสามารถแยกสสารที่เป็นอนุภาคออกจากแหล่งอุตสาหกรรมได้เพื่อลดผลกระทบที่ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ ความท้าทายยิ่งใหญ่ที่เหล่าวิศวกรต้องเจอก็คือการคิดหาเทคนิคใหม่ๆ ในการลดการปล่อยมลพิษทางอากาศจากโรงงานอุตสาหกรรม เหล่าวิศวกรเป็นผู้มีความคิดสร้างสรรค์ในการหาแนวทางใหม่ๆ เพื่อฟื้นฟูมลพิษในอากาศและเทคโนโลยีทางอุตสาหกรรมที่จะแยกสสารที่เป็นอนุภาคออกจากแหล่งอุตสาหกรรมเพื่อช่วยลดมลพิษในอากาศ วิศวกรเครื่องกลและสิ่งแวดล้อมได้พัฒนาเทคโนโลยีใหม่ขึ้นมาเพื่อควบคุมปัญหาที่เกิดจากเทคโนโลยีเก่าๆ อย่างเช่นการที่วิศวกรได้คิดค้นระบบกรองอากาศขึ้นมาซึ่งได้นำไปใช้กันอย่างแพร่หลายตามบ้านเรือนและภาคธุรกิจ ในกิจกรรมนี้นักเรียนจะได้ทำการทดลองด้านวิศวกรรมที่จะให้พวกเขาได้ออกแบบและสร้างเครื่องกรองเพื่อแยกพริกไทยออกจากอากาศโดยจะต้องปิดกั้นการไหลของอากาศไม่เกินร้อยละ 50

1. เพื่อให้สามารถอธิบายสาเหตุและผลต่อสุขภาพต่างๆ ของมลพิษทางอากาศได้
2. เพื่อให้สามารถใช้กระบวนการออกแบบ/ทดลอง/สร้างทางวิศวกรรมในการสร้างแบบจำลองเครื่องกรองอากาศภายในบ้านได้
3. เพื่อให้สามารถนับและคำนวณปริมาณเฉลี่ยของอนุภาคที่เก็บได้ในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง
4. เพื่อเสริมสร้างความรู้ความเกี่ยวกับวิธีการที่วิศวกรใช้สร้างเครื่องกรองอากาศในการทำให้อากาศสะอาด

1. มลพิษชนิดต่างๆ คืออะไร
2. อะไรเป็นสาเหตุหลักของมลพิษ
3. เราจะทำอะไรได้บ้างเพื่อหลีกเลี่ยงการก่อมลพิษ