Способы очистки воды в домашних условиях доклад
Обновлено: 05.07.2024
Способы очистки воды на сегодняшний день являются довольно актуальным вопросом. Ведь вода - неотъемлемая часть жизни как человека, так и всего человечества. Именно поэтому современная наука постоянно работает над созданием новых методов очищения.
Способы очистки воды в первую очередь зависят от количества и качества очищаемой жидкости. Скажем, в промышленности используются одни методы, а в домашних условиях очистить проточную воду можно совсем по-другому.
Промышленные способы очистки воды
Вода, взятая из водоемов или подземных источников, прежде чем попасть в водопровод, проходит систему очистки. Данные методы используются и при очищении сточных вод, которые являются неотъемлемой частью работы любого промышленного завода или фабрики.
- Механические способы очистки воды. Само название метода говорит о том, какую именно цель здесь преследуют. С помощью разнообразных фильтров вода очищается от ненужных и вредных частиц. Для начала жидкость попадает на поверхность фильтра, откуда переходит через весь загрузочный фильтрующий материал, таким образом, задерживаются частички определенных размеров. Но если с помощь этого метода можно избавиться от относительно крупных загрязнителей, то вот от бактерий и мелких органических частиц фильтры спасти не могут.
- Хлорирование воды. Довольно известный метод очищения, которые позволяет продезинфицировать воду. Но у этой методики также есть свой недостаток, о котором знает каждый человек. Пить такую воду просто невозможно.
- Озонирование. Сравнительно новый и достаточно эффективный способ очищения воды, который позволяет избавиться от органических остатков. Озон к тому же считается очень сильным дезинфицирующим средством. К сожалению, этот метод довольно дорогостоящий и только начинает завоевывать популярность.
К сожалению, вода, которой обеспечиваются дома и квартиры, не всегда является качественной. Именно поэтому необходимо подумать о том, как сделать ее лучше в домашних условиях.
Способы очистки воды в домашних условиях
Как правило, с водой, текущей из-под крана, возникают некоторые проблемы. Во-первых, она содержит в себе соли магния и кальция, которые делают ее жесткой. Еще одна опасность — это наличие ненужных продуктов распада органики, включая нитриты и аммиак. Также в воде могут содержаться примеси железа и марганца — такая жидкость приобретает желтоватый цвет. Наиболее часто осадок ржавчины в воде является результатом ее перемещения по старым трубам. И, конечно же, одной из главных проблем является хлор.
Но воду можно очистить и сделать пригодной к использованию самостоятельно. Есть несколько весьма эффективных и распространенных способов.
- Отстаивание. Для того чтобы вода стала чистой, ее необходимо поместить в емкость и дать отстояться хотя бы в течение суток. За это время из жидкости выветрится примерно 90% хлора. Если на дне образовался рыжеватый осадок, воду необходимо отфильтровать. Но этот метод не подойдет в том случае, если жидкость насыщена бактериями и микроскопическими водорослями.
- Кипячение. Подобный метод позволяет значительно смягчить воду, так как соли магния и кальция попросту осядут на стенки посуды. За время кипячения из жидкости выветрится весь хлор. Кроме того, высокие температуры помогут уничтожить большую часть живых микроорганизмов. Но вот если в воде высокий уровень органических веществ, кипятить ее нельзя, так как соединения азота быстро прореагируют с хлором.
- Бытовые фильтры для очистки воды. На сегодняшний день нам предлагают огромный выбор самых разнообразных фильтров. Работа пассивных фильтров базируется на простой фильтрации, когда часть загрязняющих частичек просто оседает в порах. Кстати, в качестве наполнения для такого фильтра довольно часто используют активированный уголь.
Есть и активные фильтры, содержащие определенный ряд веществ. Эти вещества при прохождении воды вступают в реакции с загрязнителями, таким образом, нейтрализуя их.
Стоит отметить, что фильтр для воды необходимо выбирать очень внимательно. В первую очередь руководствуйте именно проблемой вашей воды, будь то жесткость или наличие органики.
Для очистки воды в бытовых условиях люди используют разные способы. Однако далеко не все знают, как правильно их необходимо осуществлять и какой может при этом возникнуть побочный эффект.
Все способы очистки воды можно условно разделить на две группы: очистка без использования фильтров и очистка с использованием фильтров.
Очистка воды без использования фильтров.
Данный вариант наиболее распространен и доступен, поскольку для очистки воды не требуется приобретение дополнительных устройств, кроме как обычной кухонной посуды. К наиболее распространенным способам относятся:
Все мы с детства знаем, что сырую воду пить нельзя, но только кипяченую. Кипячение используют для уничтожения органики (вирусов, бактерий, микроорганизмов и др.), удаления хлора и других низкотемпературных газов (радон, аммиак и др.). Кипячение действительно помогает в некоторой степени очистить воду, однако данный процесс имеет ряд побочных эффектов. Первый - при кипячении изменяется структура воды, т.е. она становится "мертвой", поскольку происходит испарение кислорода. Чем больше мы кипятим воду, тем больше погибает в ней патогенов, но тем более она становится бесполезной для организма человека. Второе - поскольку при кипячении происходит испарение воды, то концентрация солей в ней увеличивается. Они отлагаются на стенках чайника в виде накипи и извести и попадают в организм человека при последующем потреблении воды из чайника.
Как известно, соли имеют тенденцию накапливаться в организме, что приводит к самым различным заболеваниям, начиная от болезней суставов, образованию камней в почках и окаменению (циррозу) печени, и заканчивая артериосклерозом, инфарктом и мн. др. Кроме того, многие вирусы могут легко перенести кипячение воды, поскольку для их уничтожения требуются намного более высокие температуры. Также заметим, что при кипячении воды удаляется только газообразный хлор. В лабораторных исследованиях был подтвержден тот факт, что после кипячения водопроводной воды образуется дополнительный хлороформ (вызывает раковые заболевания), даже если перед кипячением воды была освобождена от хлороформа продувкой инертным газом.
Вывод. После кипячения мы пьем "мертвую" воду, в которой присутствуют мелкая взвесь и механические частицы, соли тяжелых металлов, хлор и хлорорганика (хлороформ), вирусы и др.
Отстаивание
Отстаивание используют для удаления из воды хлора. Как правило, для этого водопроводную воду наливают в большое ведро и оставляют в нем на несколько часов. Без перемешивания воды в ведре удаление газообразного хлора происходит примерно с 1/3 глубины от поверхности воды, поэтому для получения сколь-либо заметного эффекта необходимо следовать разработанным методикам отстаивания.
Вывод. Эффективность данного способа очистки воды оставляет желать лучшего. После отстаивания необходимо кипятить воду.
Вымораживание
Данный способ применяют для эффективной очистки воды с помощью ее перекристаллизации. Данный способ намного эффективнее кипячения и даже перегонки, поскольку фенол, хлорфенолы и легкая хлорорганика (ряд хлорсодержащих соединений - страшнейший яд) перегоняются вместе с водяным паром (последнее дадим на заметку поклонникам дистиллированной воды).
Многие под данным способом понимают следующее: налить воду в посуду и поставить ее в холодильник до появления льда, после вынуть посуду из холодильника и разморозить ее для питья. Сразу заметим, что эффект очистки воды вышеприведенным способом равен нулю, поскольку вымораживание - очень сложный и долгий процесс, эффективность которого целиком зависит от точного следования разработанным методикам.
Данный способ основывается на химическом законе, согласно которому при замерзании жидкости сначала в наиболее холодном месте кристаллизуется основное вещество, а уж в последнюю очередь в наименее холодном месте затвердевает все, что было растворено в основном веществе. Данное явление можно наблюдать на примере свечи. В потухшей свече подальше от фитиля получается чистый прозрачный парафин, а в середине, где горел фитиль, собирается сажа и воск получается грязным). Этому закону подчиняются все жидкие вещества. Главное здесь - обеспечить медленное замораживание воды и вести его так, чтобы в одном месте сосуда его было больше, чем в другом. Поскольку данный способ занимает несколько страниц, то приводить его здесь не будем. (подробности Вы можете узнать из книги: Осторожно! Водопроводная вода! Ее химические загрязнения и способы доочистки в домашних условиях./ Скоробогатов Г.А., Калинин А.И. - СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2003.) Отметим лишь то, что приготовление воды методом вымораживания может длиться несколько часов с постоянным отслеживанием процесса. В противном случае эффективностыь резко снижается.
Нам доводилось тестировать воду, которую хозяйки несколько часов пытались приготовить методом вымораживания. Она была немного лучше водопроводной воды. Это еще раз подтверждает то, что вымораживание - непростой процесс, который имеет свои тонкости и далеко не все рекомендации здесь приводят к ожидаемому эффекту.
Очистка воды с использованием фильтров
Для удаления вредных примесей из воды используют различные фильтры. В бытовых условиях широко используются различные кувшины и насадки на кран.
Способы водоподготовки и методы очистки воды
Способов водоподготовки и методов очистки воды придумано уже немало. Причин загрязнений питьевой воды существует множество. Однако все они, так или иначе, связаны с источниками воды. Каждый тип источника имеет свои характерные причины, вызывающие загрязнение воды.
Решением проблем, связанных с загрязнениями воды, является ее очистка. На сегодняшний день имеется ряд способов водоподготовки и методов очистки воды, позволяющих получить высокое качество питьевой воды практически из любого источника.
Различные варианты получения гарантированного высокого качества питьевой воды из разнообразных источников:
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Исследовательская работа
Изучение различных способов очистки воды в домашних условия
Выполнил: Тарасов Никита
ученик 4 класса
Проверила: Чурикова И. А. учитель начальных классов
I . ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………стр. 3 II . ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………….…стр.5
2.1 Вода – источник жизни ……………………………………..стр.5
2.2 Вода в опасности………………………………………………….. стр.6
2.3 Вода нуждается в защите…………………………………. стр.6
2. 4. Способы очистки воды …………………………………….… стр.8
III . ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………..…стр.9
3.1 Проведение опытов………………………………………………….…. стр.9
3.2 Результаты анкетирования……………………………………….… стр.12
VI . СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………..стр.14
I . ВВЕДЕНИЕ
Люди! Помните и знайте: Чтоб здоровым в жизни быть, Никогда не забывайте Воду чистую хранить!
Вода – главный компонент жизни. Она необходима для жизнедеятельности растений и животных. Воды на Земле одновременно и много, и мало. Ее много в океанах и морях, но морская соленая вода непригодна для питья. Пресной воды на Земле существенно меньше, а ведь именно пресная вода занимает особое место в жизни людей. Вместе с землей и воздухом она окружает человека, сопровождает его на протяжении всей жизни. Ежедневно взрослый человек выпивает около 2,5 литров воды, а за все время жизни - такое ее количество, которое в сотни, раз превышает человеческий вес. Без воды человек не может обходиться, но на состояние нашего здоровья влияет не только количество выпитой воды, а и ее качество. Основным источником поступления воды в дома является водопровод. Я заметил, что не всегда из нашего водопроводного крана течет чистая питьевая вода. Достаточно попробовать такую воду на вкус или посмотреть на её цвет. Так можно ли очистить воду в домашних условиях и как? Проблема : как сделать чистой воду из-под крана. Объект исследования: вода. Предмет исследования: очистка воды. Цель исследования: познакомиться с различными способами очистки воды в домашних условиях и выявить их эффективность. Цель обусловила постановку задач:
изучить литературу по теме исследования;
подготовить необходимое оборудование для эксперимента;
провести опыты и выявить наиболее эффективный способ очистки воды;
выявить отношение одноклассников и их родителей к данной проблеме;
доказать необходимость бережного отношения к воде.
Методы исследования:
1 . анализ прочитанной литературы; 2. работа в сети Интернет; 3. анкетирование; 4. эксперимент с последующей обработкой результатов.
Экспериментальные исследования требуют формулирования гипотезы.
Гипотеза: наиболее эффективным способом очистки воды в домашних условиях является кипячение.
Сроки исследования: март 2012года.
Практическая значимость: результаты работы можно использовать на уроках окружающего мира, внеклассных мероприятиях, в повседневной жизни.
II . ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Вода – источник жизни. .
2.2 Вода в опасности!
Всем нужна чистая вода, но ее становится все меньше и меньше. И виноваты в этом люди.От загрязнения воды страдает все живое. В последние столетия помимо естественного загрязнения природных источников частицами почвы, горными породами, минеральными солями и т.д., возникла проблема коммунального, промышленного, сельскохозяйственного загрязнения воды.Водоемы загрязняются сточными водами промышленных и коммунальных предприятий, при заготовке, обработке и сплаве лесоматериалов, водами шахт, рудников, нефтепромыслов, выбросами водного, железнодорожного и автомобильного транспорта.Широкое применение синтетических моющих средств в быту и промышленности приводит к увеличению их концентрации в сточных водах. При концентрации 1 мг/л погибают мелкие планктонные организмы, такие как водоросли, дафнии, коловратки. При концентрации 5 мг/л гибнет рыба. Синтетические моющие средства практически не удаляются очистными сооружениями, поэтому они довольно часто попадают в водоемы, а оттуда – в водопроводную воду.
2.3 Вода нуждается в защите!
Мы привыкли, что стоит отвернуть кран - польется чистая холодная вода. Мы расходуем воду, не задумываясь, откуда она берется, какого труда стоит ее собрать, довести до населенного пункта, очистить от вредных примесей, и забываем о стоимости воды. А ведь за одну минуту из одного неплотно закрытого крана вытекает 110 капель. За сутки это составляет 15 литров воды!
В наших благоустроенных домах вода в кранах есть круглые сутки. Зачастую мы задумываемся о ценности этого блага только тогда, когда лишаемся его. Например, в период ремонта водопровода. Чем больше мы потребляем воды, тем больше забираем у природы. Каждый житель России в среднем использует 250-300 литров воды в сутки! Но нам необходимо выпивать лишь около 5 литров чистой воды, все остальное расходуется на другие бытовые нужды. А ведь на каждый литр воды, проходящей через кран, затрачены большие ресурсы.Вполне реально каждому сократить потребление воды на пятую часть. Например, при мытье в ванне расходуется 150 - 180 литров, а если принимать душ, воды потребуется в три раза меньше. А еще можно пользоваться стаканом для полоскания рта при чистке зубов, мыть посуду не под струей воды, а в раковине, закрыв отверстие пробкой, обязательно устранить течи в кранах и других сантехнических приборах. Так за год мы сможем сэкономить целое озеро диаметром 200 метров и глубиной 2 метра.[4] Люди должны помнить, что вода является невосполнимым продуктом! Каждый живущий на Земле человек может внести свой посильный вклад в дело охраны природы. Причем для этого совершенно не обязательно выезжать в лес, к реке, в поле. Просто природные ресурсы следует использовать рационально? [1] Для очистки жидких стоков применяют специальные системы очистных сооружений. Для очистки бытовых стоков, а также для каждого предприятия проектируются свои очистные сооружения.Охрана воды представляет собой систему мероприятий, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения и истощения вод, их рациональное использование. Благодаря специальным мерам охраны обеспечивается экологическое благополучие водных ресурсов.(прил.1)
2. 4. Способы очистки воды
III . ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Проведение опытов
Опыт 1 .Отстаивание водопроводной воды
После ремонтных работ водопровода из крана в наш дом поступала вода с явным загрязнением и неприятным запахом. Я набрал её в прозрачную банку и оставил отстаиваться. Через некоторое время я увидел, что на дно банки осела грязь, вода стала немного чище, но неприятный запах остался.
Фото 1 Вода с примесями. Фото 2 Отстаивание воды
Вывод: этот метод является малоэффективным.
Опыт 2. Кипячение
Я прокипятил такую же грязную воду. Когда вода остыла, я увидел, что грязь осела на дно емкости. Цвет воды не стал полностью прозрачным и неприятный запах еще остался. Вывод: кипячение не дает полной очистки воды, таким образом, гипотеза данным опытом не подтверждается.
Опыт №3 Фильтрование
В пластиковой бутылке вырезал дно, перевернул бутылку и заполнил следующими слоями: слой ваты, слой крупного, затем мелкого гравия, слой песка, слой древесного угля и фильтр от кофеварки. Затем постепенно стал наливать в воронку с фильтром воду, чтобы она отфильтровалась. Вода стала прозрачной, запах исчез полностью, примеси остались на фильтре.
Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты - сама жизнь.
Среди всех благ, подаренных нам природой, вода занимает особое место. Вода – это уникальное богатство живой природы. Нет такого человека, который бы не знал, как выглядит вода. Если взглянуть на нашу планету из космоса, то можно поразиться насколько необоснованно это небесное тело назвали Землей. Самое подходящее для нее название – Вода. И не зря астронавты окрестили планету голубым шариком, поскольку ультрамарин подавляет все цвета, присущие земной поверхности.
Вода - главный компонент жизни, она необходима для жизнедеятельности растений и животных. Вода - самый ценный природный ресурс, который в последнее время терпит небрежное и неуважительное отношение со стороны человека. Этому доказательство та вода, которая бежит в наших домах из водопроводного крана.
Нам стало интересно узнать: возможно ли очистить воду в домашних условиях? Ведь если мы сможем очистить воду, то сможем укрепить и сохранить здоровье членов семьи.
Мы поставили перед собой такие задачи:
собрать информацию о способах очистки воды в домашних условиях;
исследовать какой способ очистки воды наиболее эффективный.
Объект исследования: воздействие способов очистки на воду.
Предмет исследования: способы очистки воды.
Нам стало интересно узнать: какую воду нужно пить, чтобы сохранить своё здоровье?
Этот вопрос мы задали и жителям города (см. приложение 1). Оказалось, что из 50 опрошенных: 14 человек пьют воду из-под крана, так как цвет и прозрачность воды, которая бежит из-под крана их устраивает, 20 человек – пьют воду из только скважины, 16 человек – пьют бутилированную воду.
Мы провели социологический опрос №2 (см приложение 3) среди жителей города Первоуральск, чтобы выяснить, какими способами очистки воды в домашних условиях пользуются жители города.
Оказалось, что самые распространённые способы: кипячение, отстаивание и фильтры. Мы стали изучать эти способы.
1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
СПОСОБЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ
Существует несколько способов очистки воды в домашних условиях. Рассмотрим лишь те, которые более удобны в использовании дома.
Мы узнали, что отстаиванием можно очистить воду от осадка примесей тяжелых металлов и летучих примесей. Для этого нужно воду слить в ёмкость и поставить не менее чем на 6-7 часов, не закрывая крышкой. В первые З-4 часа из воды испарятся летучие примеси, такие как хлор и аммиак, а в последующие 2-3 часа – осядут соли тяжелых металлов. Затем нужно слить ¾ воды в чистую емкость, остальное вылить.
Кипячение - один из распространённых методов очистки воды в нашем городе. Кипятить воду следует не больше 10 минут. Кипячением воды можно защитить себя от возбудителей опасных заболеваний, от жёсткости воды и от солей, содержащихся в воде. Они осядут на дно и стенки посуды. Воду, которая будет на дне нужно слить. После кипячения вода должна некоторое время отстояться, а затем её можно использовать. Слишком долго хранить кипячёную воду не рекомендуется, в кипячёной воде быстрее развиваются микробы.
ВЫМОРАЖИВАНИЕ ВОДЫ – этот способ прост и доступен и помогает отделаться от солей тяжелых металлов в воде. Причем после размораживания вода высвобождает много энергии, которой насыщаются ткани и клетки организма. Свежеталая вода, полученная изо льда обладает лечебно-профилактическими свойствами. При ее употреблении ускоряются восстановительные процессы.
Давно известны бактерицидные свойства серебра, которые отлично чистят воду. Все, что надо сделать, это набрать в большую емкость воду и положить на дно серебряный предмет, например: ложку или вилку. К утру ионы серебра очистят воду не хуже любого фильтра.
ОЧИСТКА АКТИВИРОВАННЫМ УГЛЁМ
Активированный уголь широко используется производителями фильтров для воды, что дает основание полагать в действенности угля при очистке воды. Он не только устраняет неприятные запахи различных примесей в воде, но и адсорбирует большинство вредных веществ. Достаточно упаковать 5 таблеток активированного угля в марлю или вату и поместить их на дно сосуда для воды. К утру, вода будет уже очищена.
Фильтры-накопители в виде кувшинов удобны в использовании, не дороги, картридж (кассета), отслуживший свой срок легко заменяется. Сосуд с фильтром вставляется в кувшин, и вода, просачиваясь сквозь фильтр, очищается.
Проточные фильтры - это фильтры, которые подсоединяются к крану и фильтрация происходит под давлением воды. Они бывают в виде насадок на кран или встраиваются в водопровод, некоторые виды фильтров оснащены автоматической очисткой картриджа, а многие имеют съёмный картридж. Они очищают воду от вредных веществ, механических примесей, от тяжёлых металлов, удаляют вредные бактерии, вирусы. Сменные кассеты не только очищают воду от загрязнения и бактерий, но и от хлора и тяжёлых металлов, удаляют марганец и железо, смягчают жёсткость воды, обогащают воду фтором.
Стационарные фильтры врезаются в водопровод. Сами фильтрующие элементы устанавливаются под мойкой, а наверх выводится отдельный кран с фильтрованной водой.
Стационарные фильтры имеют самый большой ресурс, и скорость очистки. Могут состоять из нескольких ступеней, обычно это предфильтр и электрохимический фильтр, хотя могут устанавливаться и дополнительные фильтры.
Читайте также: