ปัญหาการจัดการสิ่งปฏิกูลในชุมชนท้องถิ่นไทยเป็นความท้าทายที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างเป็นระบบ โดยเฉพาะการกำจัดของเสียจากรถดูดส้วมที่มักถูกนำไปทิ้งในพื้นที่โล่งหรือป่า ก่อให้เกิดการแพร่กระจายของเชื้อโรค พยาธิ และส่งผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชนในวงกว้าง ระบบการจัดการสิ่งปฏิกูลแบบดั้งเดิมที่ใช้กันในหลายเทศบาลยังคงเป็นแบบบ่อทรายกรอง ซึ่งมักก่อให้เกิดปัญหามลภาวะทางกลิ่นและแมลงรบกวน อีกทั้งยังขาดประสิทธิภาพในการกำจัดเชื้อโรคและพยาธิ เป็นสาเหตุการเกิดโรคและเพิ่มต้นทุนในการรักษาประชาชนในระบบสาธารณสุขไทย มหาวิทยาลัยขอนแก่น นำโดยรองศาสตราจารย์ ดร.สุรพล ผดุงทน อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ จึงได้ริเริ่มโครงการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการกำจัดสิ่งปฏิกูลที่มีประสิทธิภาพ เพื่อยกระดับคุณภาพชีวิตของชุมชนท้องถิ่น
“ละว้า” โมเดล เครื่องกำจัดสิ่งปฏิกูลแบบสำเร็จรูป ที่แรกในไทย
จากการศึกษาพบว่า ภาคตะวันออกเฉียงเหนือมีอัตราการเป็นโรคพยาธิใบไม้ในตับสูงที่สุดในประเทศ ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการเกิดมะเร็งท่อน้ำดี โดยการแพร่ระบาดของโรคมีความเชื่อมโยงโดยตรงกับการจัดการสิ่งปฏิกูลที่ไม่ถูกสุขลักษณะ เมื่อรถดูดส้วมนำไปทิ้งในที่ต่างๆ ไข่พยาธิจะแพร่กระจายสู่แหล่งน้ำและสิ่งแวดล้อม เข้าสู่ห่วงโซ่อาหารผ่านสัตว์น้ำ และกลับมาสู่มนุษย์ผ่านการบริโภคอาหารดิบหรือสุกๆ ดิบๆ
ด้วยความตระหนักถึงปัญหาดังกล่าว ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยขอนแก่นจึงได้พัฒนา “เครื่องกำจัดสิ่งปฏิกูลแบบสำเร็จรูป” ขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศไทย ภายใต้ชื่อโครงการ “ละว้า โมเดล” (LAWA Model – Integration Of Human Waste Management For Sustainable Control Liver Fluke Infection In Northeast Thailand) โดยได้รับความร่วมมือและการสนับสนุนจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนานยาง ประเทศสิงคโปร์ ผ่านทุนวิจัย Lien Environmental Fellowship (LEF) มูลค่า 2.5 ล้านบาท
รองศาสตราจารย์ ดร.สุรพล ผดุงทน อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ เผยว่า “โครงการนี้เป็นการบูรณาการความร่วมมือระหว่างสามหน่วยงานหลักของมหาวิทยาลัยขอนแก่น ได้แก่ คณะวิศวกรรมศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ และสัตวแพทยศาสตร์ นำโดย รองศาสตราจารย์ ดร.สุรพล ผดุงทน อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ ศ.ดร.บรรจบ ศรีภา นักวิจัยระดับโลกที่ติดอันดับ Top 2% จากคณะแพทยศาสตร์ ผู้เชี่ยวชาญด้านโรคพยาธิใบไม้ในตับ และ รศ.สพ.ญ.ดร. สิริขจร ตังควัฒนา จากคณะสัตวแพทยศาสตร์ พร้อมด้วยทีมวิศวกรและนักวิจัยอีก 4-5 คน โดยใช้เวลาพัฒนาโครงการนี้ต่อเนื่องมาเป็นระยะเวลา 5 ปี”
สุดล้ำ เทคโนโลยีทำงานได้เพียงกดปุ่มเดียว
เครื่องกำจัดสิ่งปฏิกูลแบบสำเร็จรูปใช้เทคโนโลยี AFS (Anaerobic Fecal Sludge) ที่พัฒนาขึ้นนี้เป็นระบบอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพสูง ต้องการผู้ควบคุมเพียงคนเดียว ตัวเครื่องมีขนาดความสูง 3 เมตร ความยาว 12 เมตร ออกแบบให้ติดตั้งง่ายและดูแลรักษาไม่ยุ่งยาก การทำงานเริ่มจากรถดูดส้วมนำสิ่งปฏิกูลมาเทลงในถังพักใต้ดิน มีการเติมสารเคมีเล็กน้อยเพื่อช่วยให้ตะกอนจมตัวและเร่งการเกิดปฏิกิริยาการย่อยสลายแบบใช้อากาศ จากนั้นจะถูกสูบเข้าสู่ถังหมักไร้อากาศ (Anaerobic Digestor) ขนาด 100,000 ลิตร ที่ใช้เวลากักเก็บตะกอน (Solid Retention Time:SRT) 30 วัน ความร้อนและสภาวะไร้อากาศจะทำลายเชื้อโรคและไข่พยาธิ พร้อมทั้งย่อยสลายสารอินทรีย์ให้กลายเป็นปุ๋ย หลังจากผ่านกระบวนการหมักแล้ว สิ่งปฏิกูลจะถูกส่งเข้าสู่เครื่องรีดตะกอนอัตโนมัติ (Filter Press) ที่ทำงานด้วยระบบไฮดรอลิกและแรงลม โดยไม่ต้องใช้แรงงานคนในการขุดหรือตัก ซึ่งต่างจากระบบกรองทรายเดิมที่ต้องรอให้ตะกอนแห้งกรังแล้วใช้คนงานขุดออก นับเป็นการยกระดับมาตรฐานความปลอดภัยและสุขอนามัยในการทำงานอย่างมีนัยสำคัญ
ผลผลิตที่ได้จากระบบแบ่งเป็น 2 ส่วนหลัก คือ น้ำที่ผ่านการบำบัดด้วยระบบบำบัดแบบบึงประดิษฐ์ (Constructed Wetland) แล้วสามารถนำไปรดน้ำต้นไม้ได้ และตะกอนที่ผ่านการบำบัดซึ่งปราศจากไข่พยาธิ สามารถนำไปแปรรูปเป็นปุ๋ยคุณภาพสูงได้ โดยผ่านกระบวนการตากแห้ง บดละเอียด ผสมกับวัสดุปรับปรุงดินเช่นแกลบ มูลสัตว์ แร่ฟอสเฟต และอัดเม็ด ก่อนบรรจุถุงจำหน่าย นับเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับของเสียและสร้างผลิตภัณฑ์ที่เป็นประโยชน์ต่อภาคการเกษตร
ความสำเร็จของทีมสตาร์ทอัพ อัพระดับการพัฒนาชุมชน
ปัจจุบันเครื่องต้นแบบได้ติดตั้งที่ตำบลชัยวารี อำเภอโพธิ์ชัย จังหวัดร้อยเอ็ด ซึ่งเป็นพื้นที่นำร่องของโครงการ โดยได้รับความร่วมมือจากองค์การบริหารส่วนตำบลในการปรับพื้นที่และสนับสนุนการดำเนินงาน นวัตกรรมนี้ได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางจากหน่วยงานท้องถิ่นทั่วจังหวัด มีคำสั่งซื้อแล้ว 20 เครื่อง ในราคาเครื่องละ 500,000 บาท ซึ่งถือว่าเป็นราคาที่คุ้มค่าเมื่อเทียบกับประโยชน์ที่ชุมชนจะได้รับ นอกจากนี้ นักศึกษาทีมวิจัยยังได้จัดตั้งบริษัทสตาร์ทอัพเพื่อผลิตและจำหน่ายเครื่องกำจัดสิ่งปฏิกูลแบบสำเร็จรูปที่จะช่วยให้สามารถควบคุมคุณภาพและพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีได้อย่างต่อเนื่อง ในราคาทุนเพียงเพราะหวังว่าสตาร์ทอัพจะเป็นแรงหนึ่งในการขับเคลื่อนพัฒนาชุมชนให้ดียิ่งขึ้น
รองศาสตราจารย์ ดร.สุรพล กล่าวต่อว่า “โครงการนี้นับเป็นความท้าทายด้านสุขอนามัยและสาธารณสุขของประเทศ และเป็นความท้าทายเทคโนโลยีวิศวกรรมด้านสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตามนวัตกรรมวิจัยนี้พัฒนาสำเร็จด้วยความร่วมมือจากทุกภาคส่วน โดยเฉพาะ คณะวิศวกรรมศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ และสัตวแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น และ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนานยาง ประเทศสิงคโปร์ ร่วมสร้างผลกระทบเชิงบวกต่อชุมชนในหลายมิติ ลดความเสี่ยงของโรคพยาธิใบไม้ในตับและมะเร็งท่อน้ำดี การสร้างมูลค่าเพิ่มจากของเสียผ่านการแปรรูปเป็นปุ๋ยคุณภาพสูง การพัฒนาระบบจัดการสิ่งปฏิกูลที่ทันสมัยมีประสิทธิภาพสูง ยกระดับสุขอนามัยและสิ่งแวดล้อมของประเทศอย่างยั่งยืนด้วยนวัตกรรมและเทคโนโลยี”
นวัตกรรมเรื่อง “ระบบจัดการสิ่งปฏิกูลอัตโนมัติแบบเคลื่อนที่” ได้จดทะเบียนอนุสิทธิบัตรต่อกรมทรัพย์สินทางปัญญาเป็นที่เรียบร้อย นับเป็นวิจัยที่ตอบโจทย์การพัฒนาที่ยั่งยืนตามเป้าหมาย SDG และสะท้อนศักยภาพของนักวิจัยไทยในการพัฒนาเทคโนโลยีด้านสิ่งแวดล้อมที่ตอบโจทย์ความต้องการของท้องถิ่นอย่างแท้จริง นอกจากนี้ ยังเป็นต้นแบบของการบูรณาการความร่วมมือระหว่างคณะและสาขาวิชาต่างๆ รวมถึงการสร้างเครือข่ายความร่วมมือระหว่างประเทศ ซึ่งสามารถนำไปขยายผลและประยุกต์ใช้กับการแก้ปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมและสาธารณสุขในระดับชุมชนท้องถิ่น ขยายผลทั่วประเทศต่อไป
