"น้ำในประเทศไทยที่ไหลเวียนนั้นยังมีอยู่เพียงแต่ต้องบริหารให้ดี ถ้าบริหารให้ดีแล้วมีเหลือเฟือ"
จากสภาพแวดล้อมและภาวะมลพิษจากน้ำเน่าเสียของประเทศไทย มีอัตราและปริมาณสูงขึ้นเป็นลำดับ จนยากแก่การแก้ไขให้บรรเทาลงได้ ส่งผลต่อสุขภาพพลานามัยที่เสื่อมโทรมแก่พสกนิกรทั้งหลาย พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงห่วงใยในความเดือดร้อนทุกข์ยากของประชาชนทั้งหลายเป็นอย่างมาก ทรงเสด็จพระราชดำเนินทอดพระเนตรสภาพน้ำเน่าเสีย ในพื้นที่หลายแห่งหลายครั้ง ทั้งในเขตกรุงเทพมหานครปริมณฑลและต่างจังหวัด ได้พระราชทานพระราชดำรัสความตอนหนึ่งว่า
"ปัญหาสำคัญ คือเรื่องสิ่งแวดล้อม เรื่องน้ำเสียกับขยะ ได้ศึกษามาแล้วเหมือนกัน ทำไม่ยากนักในทางเทคโนโลยีทำได้ แล้วในเมืองไทยเองก็ทำได้ "
เนื่องด้วยพระปรีชาสามารถและสายพระเนตรอันยาวไกล จึงได้พระราชทานพระราชดำริเรื่องการแก้ไขน้ำเนาเสีย โดยอาศัยเทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology) หลากหลายวิธีการ ขึ้นอยู่กับสภาพของน้ำเน่าเสียที่มีลักษณะต่างกันไป ซึ่งได้กลายเป็นโครงการบำบัดน้ำเสียอันเนื่องมาจากพระราชดำริต่าง ๆ อันได้แก่
บึงมักกะสัน
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ ทรงเปรียบเทียบว่าบึงมักกะสัน เป็นเสมือนดั่ง "ไตธรรมชาติ" ของกรุงเทพมหานคร ดังพระราชดำรัสความตอนหนึ่งว่า "ในกรุงเทพฯ ต้อมีพื้นที่หายใจ แต่ที่นี่ เราถือว่าเป็นไตกำจัดสิ่งสกปรกและโรค สวนสาธารณะถือว่าเป็นปอด แต่นี่เหมือนไตฟอกเลือด ถ้าไตทำงานไม่ดีเราตายอยากให้เข้าใจหลักของความคิดอันนี้"
บึงมักกะสันได้รับการพัฒนาปรับปรุง เพื่อใช้ประโยชน์ในการช่วยระบายน้ำและบรรเทาสภาพน้ำเสียในคลองสามเสน ตามแนวทฤษฎีการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำริ โดยอาศัยหลักการบำบัดน้ำเสียโดยการกรองน้ำเสียด้วยผักตบชวา ดังพระราชดำรัสตอนหนึ่งว่า
"บึงมักกะสันนี้ ทำโครงการที่เรียกว่าแบบคนจนโดยใช้หลักว่า ผักตบชวาที่มีอยู่ทั่วไปนั้น เป็นพืชดูดความโสโครกออกมาแล้วก็ทำให้น้ำสะอาดขึ้นได้ เป็นเครื่องกรองธรรมชาติใช้พลังงานแสงอาทิตย์และธรรมชาติของการเติบโตของพืช"
ต่อมาได้มีการก่อสร้างทางด่วนมหานครขั้น ๒ ระยะที่ ๑ โดยมีแนวผ่านบึงมักกะสันและมีตอม่อโครงสร้างอยู่กลางบึง เมื่อพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จพระราชดำเนินไปทรงเปิดศูนย์ควบคุมระบบป้องกันน้ำท่วม กรุงเทพมหานคร เมื่อวันที่ ๗ สิงหาคม พ.ศ. ๒๕๓๓ ได้พระราชทานพระราชดำริว่า
"การสร้างทางด่วนใหม่ทำให้น้ำในบึงไม่ถูกแสงแดด จึงใช้วิธีธรรมชาติในการบำบัดน้ำเสียโดยผักตบชวาไม่ได้ในปัจจุบัน ซึ่งควรจะใช้เครื่องพ่นอากาศเข้าช่วย"
มูลนิธิชัยพัฒนาและกรุงเทพมหานคร จึงรับสนองพระราชดำริด้วยการปรับปรุงใช้เครื่องเติมอากาศแบบทุ่นลอย ผสมกับการใช้ผักตบชวา ในปัจจุบันกรุงเทพมหานครและการรถไฟแห่งประเทศไทย ร่วมกันเป็นหน่วยงานหลักในการใช้ประโยชน์และดูแลรักษาบึงแห่งนี้ให้มีสภาพที่ดีสืบไป
โครงการวิจัยและพัฒนาสิ่งแวดล้อมแหลมผักเบี้ยอันเนื่องมาจากพระราชดำริ
โครงการนี้อาศัยทฤษฎีการบำบัดน้ำเสียด้วยระบบบ่อบำบัดน้ำเสียและวัชพืชบำบัด (Lagoon Treatment and Grass Filtration) โครงการนี้ตั้งอยู่ที่ตำบลแหลมผักเบี้ย อำเภอบ้านแหลม จังหวัดเพชรบุรี พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชทานพระราชดำรัสในส่วนแนวทางการดำเนินงานของโครงการนี้ว่า
"โครงการที่จะทำนี้ไม่ยากนัก คือว่าก็มาเอาสิ่งที่เป็นพิษออก พวกโลหะหนักต่าง ๆ เอาออกซึ่งมีวิธีทำต่อจากนั้นก็มาฟอกใส่อากาศ บางทีก็อาจไม่ต้องใส่อากาศ แล้วก็มาเฉลี่ยใส่ในบึง หรือเอาน้ำไปใส่ในทุ่งหญ้าแล้วก็เปลี่ยนสภาพของทุ่งหญ้าเป็นทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์ส่วนหนึ่งเป็นที่สำหรับปลูกพืช ปลูกต้นไม้"

ทรงมีพระราชดำรัสเพิ่มเติมอีกว่า
"แล้วต้องทำการเรียกว่า การกรองน้ำให้ทำน้ำนั้นไม่ให้โสโครก แล้วก็ปล่อยน้ำลงมาที่เป็นที่ทำการเพาะปลูก หรือทำทุ่งหญ้าหลังจากนั้นน้ำที่เหลือก็ลงทะเลโดยที่ไม่ทำให้น้ำนั้นเสีย"
การสนองพระราชดำริในโครงการนี้มีหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง ประกอบด้วย มูลนิธิชัยพัฒนาสำนักงานคณะกรรมการพิเศษเพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริ (สำนักงาน กปร.) กรมชลประทาน กรมป่าไม้ กรมประมง มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล สถาบันราชภัฎเพชรบุรี และเทศบาลเมืองเพชรบุรี
บึงพระราม ๙

ระบบบำบัดน้ำเสียที่บึงพระราม ๙ เป็นโครงการอันเนื่องมาจากพระราดำริในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ที่พระราชทานพระราชดำริว่า "การใช้วิธีการทางธรรมชาติแต่เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอในการบำบัดน้ำเสียให้ดีขึ้น จำเป็นต้องใช้เครื่องเติมอากาศลงไปในน้ำ โดยทำเป็นระบบสระเติมอากาศ (Aerated Lagoon)"  โดยมอบหมายให้หน่วยงานหลายหน่วยงานรับไปดำเนินการ ได้แก่ สำนักงานคณะกรรมการพิเศษ เพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริ (สำนักงาน กปร.) กรมชลประทาน กรมที่ดิน รัฐบาลญี่ปุ่น และกรุงเทพมหานคร
บึงพระราม ๙ นี้เป็นบึงขนาดใหญ่ ตั้งอยู่ติดกับคลองลาดพร้าวทางฝั่งตะวันตก-ตะวันออกเฉียงใต้ในบริเวณที่คลองลาดพร้าวบรรจบกับคลองแสนแสบเดิมมีปัญหาภาวะน้ำเน่าเสียอย่างรุนแรง เนื่องจากรับน้ำจากคลองลาดพร้าว ซึ่งเป็นคลองระบายน้ำหลักคลองหนึ่งของกรุงเทพมหานคร พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชทานพระราชดำริทฤษฎีการบำบัดน้ำเสียโดยใช้กระบวนการทางชีววิทยาผสมผสานกับเครื่องกลเติมอากาศแบบ "สระเติมอากาศชีวภาพบำบัด" (Blological Treatment Aerated Lagoon) ซึ่งนับเป็นพระปรีชาสามารถ ที่ส่งผลให้พสกนิกรมีสภาวะแวดล้อมที่ดีขึ้นในปัจจุบัน
โครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริเพื่อบำบัดน้ำเสียโดยวิธีธรรมชาติหนองสนม-หนองหาร
โครงการนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานพระราชดำริให้ทำโดยวิธีธรรมชาติ ผสมผสานกับเทคโนโลยีแบบประหยัด กล่าวคือ การใช้ทฤษฎีการบำบัดน้ำเสีย ด้วยการผสมผสานระหว่างพืชน้ำกับระบบการเติมอากาศ (Constructed Wetland and Air Transfer for Waste Water Treatment) เพื่อให้แหล่งน้ำนี้สามารถรองรับการขยายตัวของชุมชนเทศบาลเมืองสกลนครในอนาคตต่อไป หน่วยงานราชการต่าง ๆ ที่รับสนองพระราชดำริในโครงการนี้ได้แก่ กรมประมง กรมโยธาธิการ และกรมชลประทาน
พระราชดำริ "สารเร่งตะกอน" PAC (Poly Aluminum Chloride)

เมื่อวันที่ ๑๑ พฤษภาคม พ.ศ. ๒๕๓๗ ณ บริเวณแปลงสาธิต สวนจิตรลดา พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานพระราชดำริเกี่ยวกับการแก้ไขปัญหาน้ำเสีย ความว่า
"การแก้ไขน้ำเสียมีทำกันหลายวิธีการ ท้งด้านการใช้สารเคมีด้วย"
สำนักงานคณะกรรมการพิเศษเพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริ (สำนักงาน กปร.) ร่วมกับมูลนิธิชัยพัฒนาและกรมชลประทาน จึงดำเนินการสอนงพระราชดำริด้วยการประดิษฐ์เครื่องบำบัดน้ำเสีย "TRX-๑" ซึ่งได้พระราชทานชื่อนี้เมื่อวันที่ ๓๐ มิถุนายน พ.ศ. ๒๕๒๗ ในวโรกาสเสด็จทอดพระเนตรการทำงานของเครื่องบำบัดน้ำเสีย TRX-๑ นี้ ณ บริเวณสนามข้างอาคารชัยพัฒนา สวนจิตรลดา พระราชวังดุสิต และได้พระราชทานพระราชดำริเพิ่มเติม

สรุปได้ว่า
๑.  ควรทำการศึกษาถึงความเป็นไปได้ในการผลิตสาร PAC (Poly Aluminum Chloride) ขึ้นในประเทศ เพื่อลดต้นทุนการบำบัดน้ำเสีย
๒.  ควรนำน้ำเสียประเภทต่าง ๆ และน้ำเสียจากคลองสามเสน คลองเปรมประชากร และคลองแสนแสบ มาทำการทดลองบำบัด โดยเฉพาะเรื่องเชื้อโรคและสารตกตะกอนจำพวกโลหะหนัก เพื่อที่จะนำตะกอนไปใช้ให้เกิดประโยชน์ได้ เช่นทำปุ๋ย เป็นต้น
๓.  คุณภาพน้ำภายหลังบำบัด อาจจะต้องผ่านกระบวนการเติมออกวิเจนอีกครั้งหนึ่ง โดยใช้เครื่องกล เติมอากาศเข้าไปช่วย โดยต่อท่อดูดอากาศผสมกันตรงบริเวณท่อน้ำไหลออกที่ผ่านการบำบัดแล้ว
เครื่อง TRX-๑ นี้เป็นเครื่องบำบัดน้ำเสียด้วยสารเร่งตกตะกอน โดยอาศัยทฤษฎีการบำบัดน้ำเสีย โดยกระบวนการทางฟิสิกส์เคมี (Physical-Chemical Process) ด้วยการทำให้ตกตะกอน (Sedimentation) ซึ่งได้รับผลดีเป็นที่น่าพอใจยิ่ง

กังหันน้ำชัยพัฒนา

ในช่วงปี พ.ศ. ๒๕๓๑ เป็นต้นมา สภาพความเน่าเสียของน้ำบริเวณต่าง ๆ ในประเทศมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น การใช้วิธีธรรมดา ไม่อาจบรรเทาความเน่าเสียของน้ำอย่างมีประสิทธิภาพเท่าที่ควร พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว จึงพระราชทานพระราชดำริให้ประดิษฐ์เครื่องกลเติมอากาศแบบประหยัดค่าใช้จ่าย สามารถผลิตขึ้นได้เองในประเทศ โดยทรงได้แนวทางจาก "หลุก" ซึ่งเป็นอุปกรณ์วิดน้ำเข้านา อันเป็นภูมิปัญญาชาวบ้าน ถือเป็นจุดคิดค้นเบื้องต้น และทรงมุ่งหวังที่จะช่วยแบ่งเบาภาระของรัฐบาลในการบรรเทาน้ำเน่าเสียอีกทางหนึ่งด้วย
"ควรจะได้พยายามศึกษาค้นคว้าวิชาการและเทคโนโลยีอันทันสมัยให้ลึกซึ้งและกว้างขวาง แล้วพิจารณาเลือกเฟ้นสิ่งที่ดี มีประสิทธิภาพแน่นอนมาปรับปรุงใช้ ด้วยความฉลาดริเริ่ม ให้พอเหมาะพอสมกับฐานะและสภาพของบ้านเมืองของเรา"
การนี้จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้มูลนิธิชัยพัฒนาสนับสนุนงบประมาณ เพื่อการศึกษาและวิจัยสิ่งประดิษฐ์ใหม่นี้ โดยดำเนินการจัดสร้างเครื่องมือบำบัดน้ำเสียร่วมกับกรมชลประทาน ซึ่งพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานรูปแบบและพระราชดำริในการสร้างและพัฒนาเครื่องต้นแบบเครื่องกลเติมอากาศที่ผิวหน้าหมุนช้าแบบทุ่นลอย ในวันที่ ๒๙ ธันวาคม พ.ศ. ๒๕๓๑ เครื่องกลเติมอากาศนี้ ได้มีการผลิตขึ้นในเวลาต่อมาและรู้จักกันแพร่หลายทั่วประเทศ ซึ่งในปัจจุบันนี้มักนิยมเรียกกันว่า "กังหันน้ำชัยพัฒนา"
กังหันน้ำชัยพัฒนา มีใบพัดขับเคลื่อนน้ำและซองวิดน้ำให้สาดกระจายเป็นฝอย เพื่อให้สัมผัสกับอากาศได้อย่างทั่วถึง ใช้ประโยชน์ได้ทั้งการเติมอากาศการกวนแบบผสมผสาน และการทำให้เกิดการไหลตามทิศทางที่กำหนด

เครื่องกลเติมอากาศดังกล่าว ได้เริ่มนำมาติดตั้งใช้งานกับระบบบำบัดน้ำเสียตามสถานที่ต่าง ๆ ต้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. ๒๕๓๒ เป็นต้นมา โดยมีการปรับปรุงตลอดเวลา เพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่จะให้มีการบำบัดน้ำเสียอย่างมีประสิทธิภาพ สะดวกในการใช้งานประหยัดค่าใช้จ่ายและบำรุงรักษาได้ง่าย ตลอดจนมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน การดำเนินงานในขณะนี้ได้ผลสำเร็จเป็นที่พึงพอใจ สามารถบำบัดความสกปรกในรูปของมลสารต่าง ๆ ให้ลดต่ำลงได้ตามเกณฑ์มาตรฐานที่กำหนด ปัจจุบันนี้ หน่วยงานต่าง ๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน ได้ร้องขอให้มูลนิธิชัยพัฒนาและกรมชลประทาน เข้าช่วยเหลือในการบำบัดน้ำเสียอย่างเร่งด่วนเป็นจำนวนมาก
เป็นที่น่าปิติยินดีเป็นล้นพ้นแก่ปวงพสกนิกรไทย เมื่อเครื่องกลเติมอากาศ "กังหันน้ำชัยพัฒนา" ได้รับการพิจารณาและทูลเกล้าฯ ถวายสิทธิบัตรในพระปรมาภิไธย เมื่อวันที่ ๒ กุมภาพันธ์ พ.ศ. ๒๕๓๖ นับเป็นสิ่งประดิษฐ์ เครื่องกลเติมอากาศเครื่องที่ ๙ ของโลกที่ได้รับสิทธิบัตรและเป็นครั้งแรก ที่ได้มีการรรับจดทะเบียนและออกสิทธิบัตรให้แก่พระบรมราชวงศ์ด้วย จึงนับได้ว่าสิทธิบัตรเครื่องกลเติมอากาศในพระปรมาภิไธยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ นั้นเป็นสิทธิบัตรในพระปรมาภิไธยของพระมหากษัตริย์พระองค์แรกในประวัติศาสตร์ชาติไทย และเป็นครั้งแรกของโลก


"หลุก" อุปกรณ์วิดน้ำเข้านาของชาวบ้าน

 นอกจากนี้สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติได้ประกาศให้กังหันน้ำชัยพัฒนาได้รับรางวัลที่ ๑ ในประเภทรางวัลผลงานคิดค้นหรือสิ่งประดิษฐ์ที่เป็นประโยชน์แก่ประเทศชาติประจำปี พ.ศ. ๒๕๓๖ และทูลเกล้าฯ ถวายรางวัลนี้แด่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอีกวาระหนึ่ง และคณะรัฐมนตรียังได้มีมติกำหนดให้วันที่ ๒ กุมภาพันธ์ของทุกปีเป็น "วันนักประดิษฐ์" เพื่อเป็นการเทอดพระเกียรติ ซึ่งสืบเนื่องจากการได้รับสิทธิบัตรในพระปรมาภิไธย เมื่อวันที่ ๒ กุมภาพันธ์ พ.ศ. ๒๕๓๖ นั่นเอง

โครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา|โรงงานอาหารสำเร็จรูป|โครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริ
อุตสาหกรรมเกษตรอันเนื่องมาจาก พระปรีชาญาณในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว


| สรรพศิลปศาสตราธิราช | สาขาอุตสาหกรรมเกษตร