Тайная жизнь воды (стр. 4 )

Определение гидрокарбонат – аниона

В склянку налили 10 мл анализируемой воды

Добавили пипеткой 1 каплю раствора метилового оранжевого. Перемешали.

Постепенно титровали пробу раствором соляной кислоты при перемешивании до перехода желтой окраски в розовую, определяя объем раствора, израсходованного на титрование(Vгк, мл).

Произвели расчеты.

Результаты получились следующие:

опыты	Водопроводная	кипяченая	талая	замороженная	снег
pH	7,5	7,0	6,5	6,5	4,5
Жест-кость	Жесткая 7,0 мг. экв/л	Умеренно жесткая 6,5 мг. экв/л	Умеренно жесткая 6,5 мг. экв/л	Умеренно жесткая 6,5 мг. экв/л	Мягкая 3,5 мг. экв/л
Вкус и привкус	Вкус и привкус не ощущается	Вкус и привкус сразу не ощущаются	Вкус и привкус не ощущается	Вкус и привкус не ощущается т	Оценку вкуса не проводила, так как сомневаюсь в чистоте воды.
(Ионы хлора)	Присутствуют (вода помутнела, т. е. образовался осадок)	Присутствуют (вода помутнела, т. е. образовался осадок)	Присутствую (вода помутнела, т. е. образовался осадок), но наличие хлора меньше, чем в водопроводной воде	Присутствуют (вода помутнела, т. е. образовался осадок), но наличие хлора меньше, чем в водопроводной воде	Отсутствует
Среда	нейтральная	нейтральная	нейтральная	нейтральная	слабокислая
Запах	Запах не ощущается	Запах не ощущается	Запах не ощущается	Запах не ощущается	Интенсивность запаха очень слабая, характер проявления запаха сразу не ощущается, но обнаруживается при тщательном исследовании (при нагревании воды) 1 балл

По результатам исследования можно сказать, что вода, которую мы используем для питьевых нужд, соответствует нормам.

Вода пригодна для питья, и можно не опасаться за жизнь и здоровье. Но в других районах и городах вода может и не соответствовать Сан-Пин.

Поэтому, чтобы обезопасить себя, мы решили выяснить, как очистить воду для питья, какие есть средства фильтрации водопроводной воды.

Для того, чтобы определить, что знают учащиеся нашей школы о воде, мы провели тестирование, после чего прочитали лекцию, а затем провели повторное тестирование для сравнения результатов до и после проведенной лекции. Результаты теста отражены на диаграммах ниже.

Таким образом, мы выяснили, что до проведения нами лекции, ученики мало что знали, и более того, даже, порой, не интересовались, какую воду они употребляют. Но, как видно на представленных выше диаграммах, многие ребята заинтересовались данной темой: результаты повторного тестирования показали, что процент заинтересовавшихся поднялся почти до 100%.

Как очистить воду для питья?

Вы пьете воду из-под крана? Нет? И правильно делаете: вода, поступающая в наши дома, как правило, требует дополнительной очистки. Мало того, неочищенной водой можно отравиться. Запросто. У нас волосы встали дыбом, когда мы узнали, что порой можно найти в водопроводе.

Судите сами. Итак, в нашей воде можно обнаружить…

Нерастворенные механические частицы, песок, взвеси, ржавчину и коллоидные вещества.

Растворенное в воде железо и марганец оставляют на сантехнике ржавые подтеки. А во рту – железистый вкус. Причем железисто-марганцевую воду «на первый взгляд» не определишь: из крана льется внешне совершенно прозрачная вода, но при отстаивании или нагреве такая водица приобретает желтовато-бурую окраску.

Повышенное содержание растворенных в воде солей кальция и магния делает воду жесткой. При такой воде вполне возможно образование осадка и белесых разводов на поверхности ванны, мойки и т. д. Эти соли, которые называют также солями жесткости, приводят к возникновению накипи. Органические вещества, остаточный хлор, сероводород придают воде неприятный привкус, запах и цветность (это так называемые органолептические показатели).

Некоторые живущие в неочищенной воде микробы и бактерии могут представлять угрозу здоровью и жизни человека. Причем, даже сравнительно безопасные бактерии в процессе жизнедеятельности выделяют органические вещества, которые не только влияют на органолептические показатели воды, но могут вступать в химические реакции (например, с хлором) и образовывать ядовитые и канцерогенные соединения.

Представляете? Мало того, оказывается, это далеко не полный список проблем с водой. И что же делать? Как говорится, спокойствие, только спокойствие. Всех перечисленных неприятностей можно избежать.

Сравнительные характеристики бытовых водоочистительных фильтров.

Чем грязнее вода, тем больше добавляют «хлорки». А результат такого «действа» минимален. За рубежом же хлорирование питьевой воды запрещено официально законом: так как при кипячении хлорированной воды образуются диоксиды, подавляющие иммунитет человека, кроме того, продолжают спокойно жить бактерии, сохраняются не выведенные металлы, ядовитые соли, прежде всего, страдает центральная нервная система человека, а также хлориды обладают канцерогенным действием – вызывают раковые заболевания.

Несмотря на это, проблема очистки воды, которая влияет на здоровье населения, существует. Необходимо исследовать эту проблему и выбрать наиболее эффективные методы очистки воды.

На следующем этапе нашей работы были изучены различные виды бытовых фильтров, с целью – установить, какие фильтры пользуются большим спросом у населения нашего города.

В настоящее время водоочистительных фильтров на рынке достаточно много и, конечно, покупатель должен знать, какой фильтр, он приобретает, каковы его основные характеристики, в чем его преимущество перед другими.

По конструктивным особенностям имеющиеся в продаже бытовые фильтры можно подразделить следующим образом:

-Проточные фильтры, имеющие, как правило, ресурс от 3000 до 5000 л, а время работы без замены сорбентов – 1 год.

-Фильтры кувшинного типа – ресурс от 100 до 500 л, время работы без замены картриджа – 1-3 месяца.

-Насадки на кран – ресурс от 300 до 1000 л, время работы без замены картриджа – 1-3 месяца.

-Фильтры мембранного типа – ресурс 2500л, время работы – 0,2 года

По принципу работы фильтры подразделяются на:

1. Электрохимические.

2. Механические.

3.Обратноосмотические – мембранные.

4. Сорбционные.

5. Сорбционные с давлением ионообменных материалов.

1. Электрохимические фильтры сейчас представлены серией «ИЗУМРУД». Принцип работы такого фильтра следующий. Вода проходит через несколько камер, где под действием электрического поля проходят окислительно-восстановительные реакции. При этом полностью уничтожаются микроорганизмы, окисляются органические вещества, разрушаются различные токсические соединения, удаляются в дренаж ионы тяжелых металлов, нитраты, нитриты.

Достоинства: фильтр «ИЗУМРУД» не требует смены материалов, имеет преимущество в очистке жесткой воды.

Недостатки: фильтр дорог, требует электропитания; воду нельзя пить в течение нескольких часов после очистки, так как увеличивается ее кислотность.

2. Механические фильтры «КАПЕЛЬКА», «РОСИНКА».

Это фильтры самые простые; в зависимости от размеров пор различают:

микрофильтры (не пропускают крупные нерастворимые частицы – песок, ржавчину и т. п.);

ультрафильтры (задерживают даже такие маленькие частицы, как бактерии).

Достоинство: дешевизна.

Недостатки: очень малая эффективность очистки, отсутствие бактерицидной обработки.

3. В последнее время для получения питьевой воды наибольшее распространение получили бытовые системы очистки воды на основе явления обратного осмоса.

Устройство, использующее этот способ очистки питьевой воды, называется обратноосматическим фильтром. В этом устройстве вода пропускается через специальную мембрану, изготовленную из полупроницаемого материала, через который могут пройти, в основном, молекулы воды и кислород. В зависимости от качества применяемой мембраны степень очистки питьевой воды по отдельным показателям составляет от 80 до 98%.

В состав обратноосматического фильтра входят так называемые предфильтры и постфильтр. Предфильтры служат для очистки воды от нерастворимых частиц, хлора, органических веществ, способствуя увеличению срока службы мембраны. Периодичность замены сменных элементов фильтра очистки питьевой воды на основе обратного осмоса для предфильтров составляет 6 месяцев, для мембраны - 18, для угольного постфильтра - 12 месяцев.

При установке фильтра очистки питьевой воды вне системы централизованного питьевого водоснабжения, предварительно необходимо провести исследование качества исходной воды. Как правило, обратноосматический фильтр ставится на предварительно очищенную воду, т. е. воду прошедшую через систему очистки воды и удовлетворяющую требованиям СанПиН.

Обратный осмос представлен и фильтрами «NEROX».

Данная система очищает воду на основе полупроницаемых тонкопленочных, или ацетат-целлюлозных, мембран.

Достоинства: преимущество перед другими способами в очистке от пестицидов, в обессоливании воды.

Недостатки: фильтр дорог, переочищает воду, почти не оставляя необходимых микроэлементов; значительно повышает кислотность воды; плохо переносит засоренную механическими частицами воду; не производит бактерицидную обработку. Кроме того, производительность фильтра очень мала.

4. Сорбционные фильтры – «РОДНИК», «ПРИБОЙ», «NATIONAL» и др.

Самый распространенный сорбент – активированный уголь. Удаляет, хотя и не на 100%, органические вещества, хлор, хлор-фенольные соединения; задерживает микроорганизмы, запахи; уменьшает цветность воды.

Достоинства: фильтр относительно дешев; он является носителем бактерицидного вещества – азотнокислого серебра, обеспечивающего хорошую бактерицидность в течение продолжительного времени, стабильную растворимость, отсутствие аллергических реакций.

Недостатки: фильтр неэффективен в отношении солей тяжелых металлов, жесткости воды, радиоактивных элементов. Плохо переносит засоренными механическими частицами воду (требует предварительной механической очистки).

Используются в фильтрах и синтетические сорбенты, например углеродное волокно «АКВАФОР», обладающее очень большой активной поверхностью. К сожалению, эти сорбенты мало распространены, информация об их достоинствах и недостатках пока недостаточна.

Фильтры, сочетающие сорбцию и ионообмен.

Ионообменные материалы используются двух видов – синтетические и природные.

5. Синтетические ионообменные смолы и волокна используются в фильтрах «БРИЗ», «АКВАФОР», «ГЕЙЗЕР», ФИТОН», «БАРЬЕР», «BRITTA», «KENWOOD».

Достоинства: высокая емкость ионообменных смол позволяет использовать данные фильтры в маленьких по объему картриджах для фильторв-насадок и фильтров кувшинного типа.

Недостатки: фильтры эти дороги, узкоспецифичны, и нет гарантии, что купленный фильтр содержит ионообменные смолы, подходящие к проблемам воды у данного покупателя.

Природные ионообменные материалы. Природный минерал «цеолит» использован в фильтрах «ВОДОЛЕЙ», «АКВАЛИТ», «АРГО», «РОСА», «МИНЕРАЛЬНЫЙ», «ШУНГИТОВЫЙ».

Достоинства: цеолит дешев, обладает сильными сорбирующими свойствами, следовательно, усиливает действие угля. Цеолит выполняет функцию механического фильтра, а как ионообменник он обладает достаточно большой емкостью и широким спектром действия в отношении тяжелых металлов и радиоактивных элементов. Смягчает воду – удаляет соли жесткости, повышает рН воды. Щадяще действует на необходимые человеку микроэлементы; хорошо сорбирует бактерии и вирусы, снижая общее микробное число, а в ряде случаев (до 96%) полностью извлекает из воды бактериальные клетки.

Недостаток: вымывание из фильтра мелкой фракции цеолита. Однако цеолит как медицинский сорбент входит в биологическую добавку «ЛИТОВИТ» и не опасен, а полезен для здоровья.

Для борьбы с биологическим зарастанием применяют специальные угли с так называемыми бактериостатическими присадками. Ультрафиолетовые стерилизаторы. Это, как выяснилось, наиболее распространенный метод борьбы с бактериологическим загрязнением (то есть присутствием в воде микробов и бактерий). По сути дела очистка происходит путем облучения воды ультрафиолетом. Такая обработка гарантирует почти полную стерилизацию воды. Стерилизуют воду специальными ультрафиолетовыми лампами, смонтированными в жестком корпусе, внутри которого и протекает вода. Но и это еще не все. Давайте разберемся, как сделать, чтобы вода стала совершенно пригодной для питья.

Серебряный родник.

Всем, кто ищет эффективные способы защиты себя и своих близких от различных болезней, прежде всего, необходимо укреплять иммунную систему организма. Давно известно и доказано, что в этом нам помогает концентрированный раствор коллоидных ионов серебра. Такой раствор вы получите с помощью аппарата Георгий. Размером с книжку, генератор коллоидных ионов серебра Георгий специально создан для применения в домашних условиях. Буквально за считанные секунды он способен у вас на кухне превратить простую водопроводную воду в серебряную, целительную. Приятная для питья, полезная для приготовления пищи, она губительно действует на 650 видов болезнетворных бактерий, вирусов и грибков.

Небольшой и удобный аппарат (масса в упаковке всего 700 граммов) способен даже без замены картриджа произвести - 40 тонн серебряной воды. Хватит на многие годы всей вашей семье.

Системы подготовки питьевой воды

На сегодняшний день наиболее прогрессивные системы подготовки питьевой воды называются обратноосмотическими системами. Вода в них проходит через систему картриджей и полупроницаемую мембрану, очищаясь от растворенных в ней солей, механических примесей и бактерий. Причем в процессе очистки не используются никакие химикаты.

В результате очистки получается чистая питьевая вода с прекрасным вкусом, по своим свойствам близкая к талой ледниковой воде. Именно такая вода считается наиболее безопасной для человека. Степень очистки – 98–99%. Устанавливаются такие системы, как правило, на кухне и используются только для получения питьевой воды. Системы монтируются под мойкой, причем они снабжены всей необходимой арматурой для врезки в линию холодной воды. Для чистой воды выводится отдельный кран.

Так что – вкусной воды вам! И хорошего осмоса.

Нами были проведены исследования по использованию фильтров в домашних условиях.

Результаты показали следующее:

66,7% населения хотят использовать фильтры.

48,3% хотели бы иметь фильтры, сочетающие сорбцию и ионообмен.

«БРИЗ», «АКВАФОР», ФИТОН», «БАРЬЕР», «BRITTA», «KENWOOD».

12,8% остановились на использовании фильтров «Родник», «Прибой».

5,6% выбор сделали на «Изумруд»

8% остановились на «Гейзере»

Итак, в своей работе мы попытались исследовать уникальные свойства воды, определить её органолептические показатели, определить качество воды, употребляемой в быту, выявить знания по данной теме среди учеников школы, изучить различные виды бытовых фильтров, с целью установления наибольшего спроса у населения. Полученные результаты по данным исследованиям отражены в таблице и на диаграммах (см. выше).

Таким образом, проводя наше исследование, мы убедили учащихся нашей школы, что от воды, которую мы употребляем, напрямую зависит состояние нашего организма. Поэтому мы пришли к выводу, что интересоваться и знать об этом стоит. Экологическая обстановка в стране оставляет желать лучшего, вот почему мы сами должны заботиться о сохранении нашего здоровья и беречь драгоценнейшие запасы воды-источника жизни на Земле. Берегите себя и воду, которую пьёте!

Список литературы:

1 .«Биология» № 23.2007 издательский дом «Первое сентября»

2 .Комплексная экологическая практика школьников и студентов, учебно-методическое пособие. Издание 3-е, пол редакцией проф. , С-П 2002.

3 .. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами, издание 2-е. Крисмас+С-П 1999г.

4. Экология Подмосковья. Энциклопедическое пособие Москва современные тетради 2003г.

5. Сборник задач и упражнений для 6-8 классов средней школы. Экологи. Под редакцией проф. ., М. 1996г.

6. «Популярная механика» № !(г. «Все о снежинках» С. Апресов.

7. "МИС-РТ" - 2006 г. Сборник №38-5

8. Журнал. Публицистика. Живая и мертвая вода (Интернет).

9. ,Экологический словарь справочник «Окружающая среда». Москва издательская группа «Прогресс». 1999.

10. «Экология». Учебное пособие. Москва. Издательство «Знание» 1999.

11. Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 2874-82, от 01.01.85г.

12 Зарубин , которую мы пьем. М.: Знание, 1971 – 78с

13. Козлов и здоровье человека. Курган, 1994 г., учебное пособие для 9 кл.

14. Электрохимические установки для очистки питьевой воды «Изумруд», Сургут, 2001-Дефис, с.11

15. Журнал «Древо познание». Москва. Наука и техника и Планета Земля.

16. «Я познаю Мир». Детская энциклопедия физика. «Издательство АСТ», 2001.