Дезинфекция Обеззараживание воды. Что же такое вода? Вода – раствор, состоящий из множества химических веществ техногенного и природного происхождения. Методы очистки питьевой воды Методы и способы очистки воды презентация

Cлайд 1

Cлайд 2

Отстаивание Порядок проведения: Налил в одну некоторое количество водопроводной воды. Накрыв тканью во избежание попадания в воду посторонних примесей. По истечение некоторого времени, что зависит от объема воды, выпадение осадка на дне: в бокалах через 20 мин, в больших ёмкостях через 2-3 часа. Выпадения осадка различно по насыщенности цвета и по количеству. После отстаивания аккуратно слил чистую воду в другие ёмкости, отставив 1/3 часть как непригодную к употреблению. Вывод: Процедура отстаивания долговременная, чтобы избавиться от осадка необходимо слить её вместе с 1/3 воды. Этим способом можно избавиться только от механических примесей. После отстаивания воду нужно кипятить.(Часть 2)

Cлайд 3

Кипячение Порядок проведения: Наливаю воду из крана на вид совершено прозрачную. Кипячу воду. При нагревание вода меняет цвет на жёлтый (выпадение солей железа). С повышением температуры вода приобретает рыжий оттенок. После кипячения воды продолжительностью не менее 5 минут провожу отстаивание. Процесс отстаивания проходит значительно быстрее. Переливаю воду исключая выпавший осадок. Вывод: Кипячение лишь частично решает проблему очистки воды. Происходит испарение вод. Концентрация солей увеличивается, они отлагаются на стенках виде накипи. Данный процесс требует дополнительных финансовых затрат (оплата затраченной электроэнергии или газа) требуется отслеживание времени кипения воды. (Часть 3)

Cлайд 4

Фильтрование Порядок проведения: Беру воронко образный сетчатый фильтр и пропуская через него водопроводную воду. Наблюдая осевшие на стенках фильтра мелкие механические частицы. Сквозь фильтр проходит чистая вода. Вывод: Достоинством этого метода является малая финансовая затратность. Вода достаточно на вид чистая, без примесей механических частиц. Процесс нетрудоёмкий, но требует времени. (Часть 4)

Cлайд 5

Адсорбция Порядок проведения: Из имеющихся в обиходе предметов выбрал ёмкость для пищевых целей(пластиковую бутылку и отрезал дно). Подготовил мелкий гравий песок, древесный уголь, два куска ткани для прослойки. Заполним ими бутылку. Налил воду, через 20 минут получил около 0,50 литра воды немного серого цвета. Процесс повторяю. Провожу отстаивание. Серое «пылевое» облако через 15 минут оседает на дно. Вода становится прозрачной. Сливаю. Вывод: Способ эффективен при любых загрязнениях воды, в том числе если в воде есть растворённые газы. Уголь адсорбирует эти газы и задерживает мелкие частицы примесей. Данный способ применим даже в полевых условиях (для очистки болотной воды) (Часть 5)

Cлайд 6

Дистилляция Порядок проведения: Находим все необходимые предметы для проведения эксперимента (стеклянную банку, емкость для сбора конденсата, чайник, подставка для посуды). Готовлю прибор для дистилляции. Заполняю чайник водопроводной водой, под крышку помещаю фольгу для предотвращения прохождения пара через крышку. Кипячу. Носик чайника направлен в банку. Прозрачными каплями со стенок банки стекает конденсат. После 30 минут получаем 150 миллилитров дистиллированной воды. Вывод: Процесс занимает много времени, выход воды мал, большие затраты энергии. Но вода идеально чистая! (ПриложениеVI) Вывод: Процесс занимает много времени, выход воды мал, большие затраты энергии. Но вода идеально чистая!(часть 6)

Cлайд 7

Вымораживание Порядок проведения: В посуду, устойчивую к низким температурам наливаю водопроводную воду и ставлю в морозильную камеру. Через 1,5 часа достаю из посуды часть замерзшего льда и удаляю его. Оставшуюся часть воды снова помещаю в морозильную камеру. И достаю через 2-3 часа. Перевернув лед наблюдаю пространство, в заполненное незамёрзшей водой, её без сожаления выливаем (в ней находятся вредные примеси). Оставшийся лёд растапливаю, это и есть чистая вода. Вывод: Дополнительных расходов нет (холодильник всегда работает), вода очищена от вредных примесей, но механические частицы могут присутствовать в небольших количествах.(Часть7)

Цель работы: Цель работы: Изучить влияние водных ресурсов на здоровье человека, исследование качества воды и способы очистки и фильтрации водопроводной воды. Задачи: Задачи: 1.Узнать о значении воды в жизни человека; 2.Выяснить функции воды в организме, физико- химические свойства воды; 3.Ознакомиться с определением качества воды. 4.Рассмотреть способы улучшения качества воды. 5.Выяснить: сколько и когда следует пить.


Актуальность темы Согласно исследуемым данным (социальный опрос жителей района) 99% опрошенных употребляют для питья водопроводную воду,качество которой оставляет «желать лучшего». Всего 1% опрошенных использует фильтры или применяет для употребления бутилированную воду (которая тоже подлежит сомнению).


СОДЕРЖАНИЕ: 1)Введение 2)Физико - химические свойства воды 3)Влияние водных ресурсов на здоровье человека 4)Загрязнение воды 5)Основные источники загрязнения питьевой воды 6)Способы очистки питьевой воды 7)Виды фильтрации воды 8)Изменение свойств воды 9)Определение качества воды 10)Заключение


1.Введение. Вода весьма распространенное на Земле вещество. Почти 3/4 поверхности земного шара покрыты водой, образующей океаны, моря, реки и озера. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах. В недрах земли также находитcя вода, пропитывающая почву и горные породы.




2. Физико – химические свойства воды. Вода обладает необычными свойствами. Наибольшая её плотность наблюдается при температуре 4С. При охлаждении пресных водоёмов зимой по мере понижения температуры поверхностных слоёв более плотные массы воды опускаются в низ, а на их место поднимаются снизу тёплые и менее плотные. Так происходит до тех пор, пока вода в глубинных слоях не достигнет температуры 4С. Благодаря этому подо льдом не прекращается жизнь. Морская вода замерзает при температуре -1,91С. При дальнейшем понижении температуры до -8,2С начинается оседание сернокислого натрия, и только при температуре -23С из раствора выпадает хлористый натрий. Так как часть рассола при кристаллизации уходит изо льда, солёность его меньше солёности морской воды.


3. Влияние водных ресурсов на здоровье человека. Неудовлетворительные качества питьевой воды и заболевания подразделяются на четыре типа: заболевания, вызываемые зараженной водой (тиф, холера, дизентерия, полиомиелит, гастроэнтерит, гепатит). кожи и слизистой, возникающие при использовании загрязненной воды для умывания (от трахомы до проказы). заболевания, вызываемые моллюсками, живущими в воде (шистосоматоз и ришта). заболевания, вызываемые живущими и размножающимися в воде насекомыми - переносчиками инфекции (малярия, желтая лихорадка, санитарно-гигиенических норм водоснабжения.)


Иногда в питьевой воде встречается много солей соляной и серной кислот (хлориды и сульфаты). Они придают воде соленый и горько-соленый привкус. Употребление такой воды приводит к нарушению деятельности желудочно- кишечного тракта. От того сколько фтора содержится в воде зависит частота заболеваемости кариесом. Считается, что фторирование воды эффективно для профилактики кариеса, особенно у детей. Но кроме полезных примесей в воде находятся и другие, опасные для организма человека: -сульфиды(сероводород) -мышьяк -свинец -нитрат -уран -кадмий -алюминий


4. Загрязнение воды. Мало кто в наши дни сомневается, что вода, которую мы пьем и используем в быту, нуждается в дополнительной очистке, откуда бы она не поступала – из колодца, артезианской скважины или водопровода. По статистике Госстроя России, в аварийном состоянии сейчас находится около 40% городской водопроводной сети, не говоря уже о загородных коттеджах и дачных поселках, где качество природной воды зачастую выходит за пределы санитарных норм. В своих докладах на научных конференциях ученые все чаще констатируют, что из нашего крана течет не только не питьевая, но даже не"бытовая" вода.


5. Основные источники загрязнения питьевой воды. 1.Коммунальные отходы. Коммунальные стоки - содержат как химические, так и микробиологические загрязнения и представляют серьезную опасность. Содержащиеся в них бактерии и вирусы являются причиной опасных заболеваний: сыпного тифа и паратифа, сальмонеллеза, бактериальной краснухи, эмбрионов холеры, вирусов вызывающих воспаления околомозговой оболочки и кишечных заболеваний.


1.Промышленные отходы. В грунтовых водах присутствуют в несколько меньших количествах, чем в поверхностных водах. Большинство этих отходов направляются прямо в реки. Кроме того, промышленные пыль и газы, оседают непосредственно или в соединении с атмосферными осадками и накапливаются на поверхности почвы. растениях, растворяются и проникают вглубь. Поэтому никого, кто профессионально занимается очисткой воды, не удивит содержание тяжелых металлов и радиоактивных соединений в колодцах, расположенных вдали от металлургических центров -- в Карпатах.


6. Способы очистки и фильтрации водопроводной воды. В среднем по стране гигиеническим требованиям не соответствует практически каждая третья проба "водопроводной" воды по санитарно- химическим показателям и каждая десятая - по санитарно- бактериологическим. Например: 1) В отдельных городских водоемах содержится от 2 до 14 тысяч синтезированных химических веществ; 2) Только 1 процент поверхностных водоисточников отвечает требованиям первого класса, на которые рассчитаны используемые у нас традиционные технологии водоочистки. На входе в систему водоснабжения квартиры желательно поставить фильтр грубой очистки, с сеткой из нержавеющей стали или полимерными картриджами, которые могут задержать взвесь и ржавчину.


7. Виды фильтрации воды.. Очистные системы насыпного типа.. Сетчатые и дисковые фильтры механической очистки, удаляющие нерастворенные механические частицы, песок, ржавчину, взвеси и коллоиды.. Ультрафиолетовые стерилизаторы, удаляющие микробы, бактерии и другие микроорганизмы.. Окислительные фильтры, удаляющие железо, марганец, сероводород.. Компактные бытовые смягчители и ионообменные фильтры, умягчающие, а также удаляющие железо, марганец, нитраты, нитриты, сульфаты, соли тяжелых металлов, органические соединения. Адсорбционные фильтры, улучшающие органолептические показатели (вкус, цвет, запах) и удаляющие остаточный хлор, растворенные газы, органические соединения. Комбинированные фильтры - комплексные многоступенчатые системы.. Мембранные системы - обратноосмотические системы подготовки питьевой воды, высшая степень очистки.


8. Изменение свойств воды. 1.Кипячение воды. При кипячении воды уничтожаются бактерии, коагулируют коллоидные частицы грязи, вода умягчается, испаряются легколетучие органические вещества и часть свободного хлора. Но возрастает концентрация солей, тяжелых металлов, пестицидов, органических веществ. Хлор, связанный с органикой, при нагревании превращается в страшнейший яд - мощный канцероген-диоксин, относящиеся к категории особо опасных для здоровья ядов. Мы пьем кипяченую воду, а она ухудшает наше здоровье, медленно нас убивает.


2.Отстаивание воды. При отстаивании воды не менее 3-х часов снижается концентрация свободного хлора, но практически не удаляются ионы железа, соли тяжелых металлов, канцерогенные хлорорганические соединения, радионуклиды, часть нелетучих органических веществ.


Дистилляция воды. Дистиллированная вода непригодна для постоянного употребления, так как не содержит микроэлементов, необходимых организму. Постоянное применение ее приводит к нарушениям иммунной системы, сердечного ритма, процесса переваривания пищи и здоровья.


Фильтрация воды. Выбор фильтра очень непростое дело. Для того, чтобы разобраться, какой фильтр купить (а их масса: угольные, мембранные, бактерицидные, комплексные и т.д.), сначала надо иметь информацию о составе и особенностях Вашей воды. Только потом надо подбирать фильтр по заданным свойствам. Это может сделать только профессионал. Домашний фильтр, по сути, является минизаводом по переработке воды.


9. Определения качества воды. Лучшая вода – это вода родников, но не всех, а протекающих по чистой земле или по земле каменистой, которая лучше сохраняется от загнивания. Хорошая вода в роднике, открытом солнцу и ветру, и в потоке, текущем по глинистому руслу, поскольку глина очищает воду, забирает у неё посторонние примеси, делает её прозрачной. Вода дождевая хорошо усваивается организмом и содержит минимальное количество вредных примесей. Она способствует более качественному перевариванию и усвоению пищи. Сохраняет влагу кожи, поддерживает её в равновесии. Но всё это относится к чистой дождевой воде.


Вода снеговая очень холодна. Тепло желудка с трудом согревает её. Снеговой водой также следует пользоваться с осторожностью из-за высокого уровня загрязнения снега. Путём экспериментов учёные установили, что снеговая вода – в полном смысле слова вода живая


ВОДА ТАЛАЯ ОЧЕНЬ ПОЛЕЗНА. По своей структуре она схожа с водой, входящей в составившей крови и клеток. Поэтому ее применение освобождает организм от дополнительных энергетических затрат на структурировании воды. Она эффективна при лечении атеросклероза, очищает организм от шлаков, повышает его защитные силы, стимулирует механизмы размножения, способствует омоложению организма. Конкретные чистки различных органов талой водой: Очищение носа с помощью воды. Очищение полости рта: чистка зубов; массирование десен щеткой; полоскание полости рта после еды соленой водой. Правила содержания зубной щетки между чистками зубов. Очищение языка. Очищение горла. Очищение ушей. Чистка глаз. Чистка волос и кожи головы. ВОДА ДИСТИЛЛИРОВАННАЯ. П. Брэгг после 50 лет пил дистиллированную воду и советовал это делать другим. Он считал ее одним из лечебных средств и подчеркивал: « она не мертвая вода. Она наиболее чистая вода, которую может пить человек. Дистиллированная вода помогает растворять токсины, которые накапливаются в организме современного цивилизованного человека, она проходит через почки, не оставляя там неорганических остатков камней. Это мягкая вода. Вымойте свои волосы в дистиллированной воде, и вы в этом убедитесь». Брэгг ошибался, превознося достоинства дистиллированной воды. Одним и самым важным недостатком этой воды является ее чистота от микроэлементов, необходимых для жизнедеятельности организма.


ВОДА ТЕПЛАЯ. Вода теплая и слегка подогретая полезная больным эпилепсией. Теплая вода при употреблении ее в больших количествах ослабляет желудок, а если пить ее малыми порциями и часто – промывает желудок и слабит. Горячая вода увеличивает отделение крови при менструациях, выделение мочи, успокаивает боль. Она не утоляет жажду сразу и нередко приводит к водянке и худосочию, иссушает тело. ВОДА СТОЯЧАЯ. Этой водой пользоваться нежелательно, так как стоячая вода перенасыщена микроорганизмами и несет отрицательную энергию. От стоячей воды могут возникнуть опухоли, язвы кишечника, различные кожные заболевания. Поэтому необходимо определить ее состав. ВОДА ХОЛОДНАЯ. В умеренном количестве наиболее подходит для здоровых людей и для лиц, имеющих слишком пористою кожу, страдающих истечениями из каких-либо органов. Она помогает при обмороках, похмелье, рвоте, головокружении, жажде, повышенной температуре, болезнях печени и крови, при отравлениях. Выпиваемая маленькими глотками холодная вода стимулирует перистальтику желудка и кишечника и благоприятствует отделению желудочного сока, возбуждает аппетит, улучшает пищеварение и содействует правильному стулу.


10. Заключение. Вода – матрица жизни, основа обмена веществ, изменяя свою структуру, свои физико - химические свойства, она регулирует жизненные процессы. Без воды невозможны любые формы жизни – углеродная кремневая и т.д. Вода крови и лимфы доставляет к клеткам и тканям все необходимые метаболиты и удаляет продукты обмена веществ. Вода крайне необходима для существования всех живых организмов; она с древности считалась первоисточником жизни наравне с огнем, воздухом и землей. Вода покрывает около 510 млн. кв.км поверхности земли (около ¾ поверхности). Общее количество пресной воды на Земле составляет около 24 млн. куб. км.


Актуальность темы. Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Нет земного вещества – минерала, горной породы, живого тела, которое ее бы не заключало. Все земное вещество ею проникнуто и охвачено. Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Нет земного вещества – минерала, горной породы, живого тела, которое ее бы не заключало. Все земное вещество ею проникнуто и охвачено.


Цель исследования: изучение способов очистки воды и их сравнение их результатов с помощью эксперимента. Задачи: 1. Изучить способы очистки воды с древних времён до наших дней. 2. Изучить влияние вредных веществ, содержащихся в воде на организм человека. 3. Попробовать создать подобие фильтра для воды из подручных средств и сравнить его результат его очистки с результатом очистки с помощью современного бытового фильтра. Цель исследования: изучение способов очистки воды и их сравнение их результатов с помощью эксперимента. Задачи: 1. Изучить способы очистки воды с древних времён до наших дней. 2. Изучить влияние вредных веществ, содержащихся в воде на организм человека. 3. Попробовать создать подобие фильтра для воды из подручных средств и сравнить его результат его очистки с результатом очистки с помощью современного бытового фильтра.


На заре человечества, когда Земля еще не была столь перенаселена, а люди не загрязняли ее отходами своей жизнедеятельности, питьевая вода была практически идеально чистой и не требовала дополнительных систем очистки. Люди лишь пытались придать воде улучшенные вкусовые качества с помощью ягод, цветов и фруктов. А от мутности избавлялись простым отстаиванием питьевой воды.






Прообразы современных фильтров. Их принцип действия был близок к естественным очистным процессам и заключался в прохождении воды сквозь слой различных веществ: щебня, песка и древесного угля. Их принцип действия был близок к естественным очистным процессам и заключался в прохождении воды сквозь слой различных веществ: щебня, песка и древесного угля.














Выводы. существуют разные способы очистки воды: отстаивание, использование камышовых тростинок, «Рукав Гиппократа», кипячение, воздействие солнечными лучами и др. существуют разные способы очистки воды: отстаивание, использование камышовых тростинок, «Рукав Гиппократа», кипячение, воздействие солнечными лучами и др. Человек может создать самодельный фильтр из подручных материалов, но он очистит воду лишь от механических загрязнений. Человек может создать самодельный фильтр из подручных материалов, но он очистит воду лишь от механических загрязнений. Современный бытовой фильтр способен очистить воду от вредных химических примесей, поэтому он более эффективен. Современный бытовой фильтр способен очистить воду от вредных химических примесей, поэтому он более эффективен.

Вода в быту используется постоянно, но не всегда безопасно то, что течет из-под крана, поэтому чтобы избавить воду от вредных примесей существуют определенные способы очистки воды в быту, например: кипячение, отстаивание, вымораживание и фильтрация с применением различных современных технологий.

КИПЯЧЕНИЕ Самый доступный и распространенный способ водоочистки в быту - это, конечно, кипячение. Ее необходимо кипятить не менее 15 минут, затем дать время отстоятся и остыть перед употреблением. Вследствие длительного кипячения в воде погибают многие бактерии и микроорганизмы, но все же существуют и такие, которые выдерживают и длительное кипячение. Такой способ очистки делает воду мягче, потому что соли жесткости переходят в нерастворимое состояние и оседают на стенках чайника, улетучивается хлор и другие растворенные газы, но долго хранить такую воду невозможно, потому что в ней быстро начинают размножаться бактерии.

ОТСТАИВАНИЕ Очистить воду в быту способом отстаивания тоже довольно проблематично, потому что отстаивать воду следует не меньше 7 часов, но если отстаивать больше, то в ней активно размножаются бактерии. Использовать можно только верхние слои отстоянной воды, а в оставшейся содержатся вредные вещества, хлор и другие примеси. Помимо всего такая вода обязательно нуждается в дополнительной обработке, например, кипячении или вымораживании.

ВЫМОРАЖИВАНИЕ Еще одним способом очистки воды в быту является вымораживание и считается, что чистая вода без примесей замерзает первой, именно ее и следует употреблять людям. Та жидкость, которая не замерзает, содержит примеси и ее необходимо выливать. Вымораживание неплохой способ очистки, смягчения, но достаточно трудоемкий и дорогостоящий процесс.

ФИЛЬТРОВАНИЕ Фильтрование считается самым эффективным и современным способом очистки воды. Опытные специалисты подбирают фильтры исходя из качества исходной воды для достижения необходимой степени очистки. Прогрессивные инновационные технологии позволяют снизить концентрацию загрязнений и вредных веществ, удалить полностью патогенные микроорганизмы, бактерии и вирусы. Очистить воду от механических примесей – песка, окалины и прочего механического мусора, позволяют механические фильтры. Смягчить и удалить все ненужные примеси позволяют фильтры с системой обратного осмоса.

КАКИЕ БЫВАЮТ ФИЛЬТРЫ: Сорбционные фильтры Безреагентные фильтры обезжелезивания воды Ионообменные Обратноосмотические фильтры Уф- и озоновые фильтры

ОБРАТНООСМОТИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ Самые современные фильтры для очистки воды. В них используются тонкопленочные мембраны с размером ячеек, сопоставимым с размером молекулы воды. Обратноосмотические фильтры бывают прямоточными и накопительными. Накопительные более экономны: вода из них сливается в специальный бак и используется по мере необходимости. Это позволяет снизить время использования мембраны и эффективнее расходовать очищенную воду. Такие фильтры удобно использовать в быту, когда потребление воды в течение суток неравномерно.

ИОНООБМЕННЫЕ ФИЛЬТРЫ Наиболее универсальный вид фильтров, в котором используются ионозамещающие смолы. При пропускании воды через такую смолу в последней ионы кальция и магния заменяются на ионы натрия и хлора. За счет этого происходит смягчение жесткой воды, которая создает массу проблем при использовании без очистки.

БЕЗРЕАГЕНТНЫЕ ФИЛЬТРЫ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ ВОДЫ Высокое содержание железа, марганца и сероводорода в воде придает ей неприятный привкус и запах, а также способствует коррозии труб и сантехники. Чтобы вывести эти вещества из воды в виде осадка, достаточно обеспечить избыточное содержание в ней кислорода, которое запустит окислительные реакции. С воздушной аэрацией Технология основана на обработке воды обычным атмосферным воздухом, в котором содержится достаточное количество кислорода для необходимых окислительных реакций. С электрохимической аэрацией Технология основана на превращениях химической и электрической энергии.

СОРБЦИОННЫЕ ФИЛЬТРЫ Используются как самостоятельно, так и в составе сложных систем очистки. Роль фильтрующей среды играет активированный уголь из кокосовой скорлупы, адсорбирующие свойства которого в 4 раза выше, чем обычного древесного угля. Угольные фильтры способны улучшить вкус, цвет, запах воды, удалить остаточный хлор, растворенные газы и органические соединения. При добавлении к углю ионообменных веществ возможна очистка воды от тяжелых металлов, бактерий, пестицидов, гербицидов, асбеста, нефтепродуктов. Угольные фильтры, адсорбируя органику, являются благоприятной средой для размножения микроорганизмов и бактерий, поэтому их можно использовать только совместно с системами обеззараживания воды.

У Ф- И ОЗОНОВЫЕ ФИЛЬТРЫ Это обеззараживающие фильтры, убивающие бактерии и некоторые вирусы. Озон имеет свойство разлагаться в воде с образованием кислорода, который разрушает ферментные системы микробных клеток. Озоновые фильтры отличаются высоким расходом электроэнергии, требуют использования сложной аппаратуры и квалифицированного технического обслуживания. Их чаще всего применяют для очистки воды в плавательных бассейнах и в медицинских учреждениях. Высокими технологическими и эксплуатационными характеристиками обладают УФ-фильтры, получившие более широкое распространение: их ставят в домах, коттеджах, лабораториях, ресторанах. В них не используются реагенты, что упрощает технологический процесс очистки. Ультрафиолет обладает обеззараживающими свойствами, уничтожает не только вегетативные, но и споровые формы бактерий и не изменяет свойства воды.

Вода – основа всей органической жизни, без которой невозможно ни существование человека, ни развития человечества в целом. Кроме непосредственной необходимости поддерживать жизнедеятельность организма, человек потребляет пресную воду в больших количествах для содержания сельского хозяйства и обеспечения различных бытовых нужд. Вода покрывает более 70% поверхности земли и составляет около 1/4400 от общей массы планеты, но при этом на долю пресной приходится менее 3% от общего ее количества. При этом около 70% всей пресной воды находится в форме ледников, что затрудняет ее использование.

ПРОЕКТ

«Способы очистки и фильтрации питьевой воды»

Выполнил:

Ученик 8А класса

Лазарев Денис

Проверил наставник

Воробьева Ирина Ивановна


  • Введение :
  • Цели и задачи. Актуальность.
  • Цели и задачи.
  • Актуальность.
  • Теоретическая часть:
  • Теоретическая часть:
  • Практическая часть.
  • Вода - ценнейший природный ресурс. Загрязнители воды. Нормативные документы качества воды. Основная классификация способов и методов очистки воды. Фильтры.
  • Вода - ценнейший природный ресурс.
  • Загрязнители воды.
  • Нормативные документы качества воды.
  • Основная классификация способов и методов очистки воды. Фильтры.
  • Практическая часть.
  • Заключение.
  • Список литературы.

Цели и задачи

Цель работы:

Изучить влияние водных ресурсов на здоровье человека, исследование качества воды, способы очистки и фильтрации питьевой воды.

Задачи:

1. Узнать о значении воды в жизни человека

2. Ознакомиться с определением качества воды

3. Рассмотреть способы улучшения качества питьевой воды


Актуальность

Загрязнение водных экосистем представляет огромную опасность для всех живых организмов и, в частности, для человека. В настоящее время вопросы качества питьевой воды имеют наивысшую актуальность.





Человек - элемент биосферы. Все жизненные ресурсы он получает из биосферы. В неё человек сбрасывает и отходы. Долгое время такой тип человеческой деятельности не нарушал равновесия биосферы.

Существование биосферы и человека всегда было основано на использование воды. Человечество всегда стремилось к увеличению водопотребления, оказывая на гидросферу многообразное давление. Загрязнение вод проявляется в изменении физических и органолептических свойств (нарушение прозрачности, окраски, запахов, вкуса), увеличении содержания в ней неорганических веществ, сокращении растворенного в воде кислорода воздуха, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных бактерий и др.



Загрязнители воды

Установлено, что более 400 видов веществ могут вызвать загрязнение воды. В случае превышения допустимой нормы хотя бы по одному из трех показателей вредности: санитарно-токсикологическому, обще санитарному или органолептическому, вода считается загрязненной.


Загрязнители воды подразделяются на химические (синтетические поверхностно-активные вещества, пестициды, тяжелые металлы, диоксины, нефтепродукты и др.), биологические (вирусы и другие болезнетворные микроорганизмы) и физические (радиоактивные вещества, тепло).

Нормативные документы для обеспечения качества питьевой воды

Для обеспечения качества воды в водоисточниках и системах водопотребления используется ряд документов, основанных на значениях ПДК, из которых главными являются следующие:

  • ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством». ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора». «Санитарные нормы предельно-допустимого содержания вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового использования» СанПиН 42-121-4130-88. «Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения». СанПиН 4630-88 «Водный кодекс РФ», 1997 год.
  • ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством».
  • ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».
  • «Санитарные нормы предельно-допустимого содержания вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового использования» СанПиН 42-121-4130-88.
  • «Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения». СанПиН 4630-88
  • «Водный кодекс РФ», 1997 год.



Методы очистки воды делятся на четыре группы:

  • Механические (являются наиболее дешевыми и применяются для выделения взвесей).
  • Химические (используются для нейтрализации в сточных водах неорганических примесей).
  • Физико-химические (используются для фильтрации грубо - и мелко- дисперсионных частиц)
  • Биологические (используются для нейтрализации растворенных органических соединений).


Отстаивание

Отстаивание используют для удаления из воды хлора. Для этого водопроводную воду наливают в емкость и оставляют на несколько часов.


Фильтрование

Данный способ очищает воду только от нерастворимых примесей.


Кипячение

Кипячение используют для уничтожения вирусов, бактерий, микроорганизмов, удаления хлора.

Недостатки : при кипячении вода меняет структуру из-за испарения кислорода, концентрация солей в оставшемся объеме увеличивается из-за испарения воды, многие вирусы гибнут при более высокой температуре, образуется дополнительный хлороформ вызывающий раковые заболевания.


Кристаллизация

Метод основан на химическом законе, согласно которому при замерзании жидкости сначала в наиболее холодном месте кристаллизуется основное вещество, а в наименее холодном затвердевает все, что было растворено в основном веществе.

Недостатки : метод требует медленного замораживания, не все растворимые соли осаждаются на дне сосуда.


Дистилляция

При кипячении вода из жидкого состояния переходит в газообразное, оставляя на дне емкости растворимые в ней соли, вирусы, бактерии. Поднимаясь вверх, и двигаясь по газоотводному приемнику дистиллятора, охлаждается и переходит в жидкое состояние. Недостатки : легкая хлорорганика перегоняется вместе с водяным паром, уничтожаются важные микроэлементы, дистиллированная вода при длительном употреблении вымывает из организма соли кальция, железа и многие другие.


Обеззараживания воды алюмокалиевыми квасцами

Алюмокалиевые квасцы очищают воду за счет образования продуктов гидролиза от бактерий, взвешенных частиц и примесей органических веществ, выделившаяся серная кислота нейтрализует воду, имеющую щелочную реакцию. Выпавший осадок удаляется фильтрованием.


Озонирование

Один из наиболее реальных и эффективных методов очистки воды, позволяющий существенно улучшить качество питьевой и очищенной сточной воды, решить проблемы здравоохранения и экологии.

Преимущества метода : высокая активность озона в отношении обеззараживания воды от бактерий и вирусов; одновременно с обеззараживанием происходит обесцвечивание воды, устраняются запахи и привкусы; не изменяет натуральные свойства воды; заменяет традиционные методы хлорирования, ультразвук, фильтрацию и другие. Недостатки : большие затраты электроэнергии.


Хлорирование

Хлор давно используется в качестве основного обеззараживающего реагента практически во всех очистных предприятиях России. Он взаимодействует с составными частями клетки микроорганизма, что приводит к нарушению обмена веществ в клетке и отмиранию микроорганизмов. Недостатки : хлор - сильнодействующее ядовитое вещество; способствует образованию в воде токсичных и хлорорганических соединений; обладает последействием; очистные станции, использующие хлор, являются объектами повышенной опасности.


Гипохлорит натрия

Применяется в жидком виде, получают на месте применения электрохимическим способом. Эффективен против большинства болезнетворных микроорганизмов, безопасен при использовании и хранении. Недостатки : неэффективен против цист; при хранении теряет активность и выделяет хлор; после использования образует большое количество побочных продуктов; требует немедленного использования сразу после получения.

N a C l O


Фильтры

Фильтры бывают разных типов:

  • Обратноосмотические (В них используются тонкие мембраны с размером ячеек, сопоставимым с размером молекулы воды)
  • Ионообменные ( В них применяются ионозамещающие смолы, которые смягчают воду)
  • Безреагентные фильтры обезжелезивания (Из воды выводятся вредные вещества в виде осадка с помощью избытка кислорода)
  • Сорбционные (Применяется активированный уголь)
  • УФ- и озоновые фильтры

Практическая часть

Самый простой способ очистки воды в домашних условиях – это фильтрование.

Вот так выглядит схема простейшего фильтра, который можно изготовить дома

Для изготовления такого фильтра нам потребуется пластиковая 5-литровая бутылка из-под воды. От неё отрезаем дно. Завязываем горлышко несколькими слоями чистой ткани. Насыпаем древесный уголь, потом речной песок.

Можно пробовать!



Заключение

Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и их рациональное использование для нужд народного хозяйства - одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения!


Список литературы

  • Г.А. Скоробогатов, А.И. Калинин “Водопроводная вода. Ее химические загрязнения и способы доочистки в домашних условиях” - СПб/издательство СПб 2003
  • Краузер Б.; Фридмантл М. Химия. Лабораторный практикум.- М:Химия, 1995
  • Чебышев Н.; Каган Б. Высшая школа 21-го века: Проблема качества//Высшее образование в России.- 2000
  • Фридмантл М. “Химия в действии”. М. “Мир” 1991
  • Алферова А.А., Нечаев А.П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. - М.: Стройиздат, 1987.
  • Гавич И.К. Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения.- М.: Агропромиздат, 1985.
  • Жуков А.И. Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод М.: Стройиздат, 1987.
  • Соколов А.К. Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков. - М.: Стройиздат, 1992.