Лабораторная работа: Замораживание как один из способов очистки питьевой воды от примесей

Для борьбы с постоянной жёсткостью воды используют такой метод, как вымораживание льда. Необходимо просто постепенно замораживать воду. Когда останется примерно 10 % жидкости от первоначального количества, необходимо слить не замершую воду, а лёд превратить обратно в воду. Все соли, которые образую жёсткость, остаются в незамерзшей воде.

Ещё один способ борьбы с постоянной жёсткостью - перегонка, т.е. испарение воды с последующей её конденсацией. Так как соли относятся к нелетучим соединениям, то они остаются, а вода испаряется.

Также, чтобы избавиться от постоянной жёсткости, можно, например, к воде добавить соду:

СаСl₂ + Na₂ CO₃ = CaCO₃ + 2NaCl.

В настоящее время для борьбы с жёсткой водой существуют и более современные способы, чем кипячение воды или вымораживание, например, установка фильтров-умягчителей. Они смягчают воду и в результате, она обладает лучшими вкусовыми качествами и более благоприятно воздействует на кожу человека.[4]

Способы очистки воды

Способы очистки воды сегодня, могут порадовать своим многообразием от почти бесплатных и народных до высокотехнологичных и дорогих.

 Очистка воды частичным замораживанием

 Очистка воды по принципу обратного осмоса

 Очистка воды озоном

 Очистка воды методом опреснения воды

???????? ??????? ??????????? ??? ?????? ??????, ???? ???????? ???? ????? ? ???, ??? ???? ????? ?????????????? ??? ? ????????????-??????? ?????, ??? ? ??? ????? ? ????????????? ????.

Такие системы подразделяют на те, которые устанавливаются там, где вода поступает в дом, и на те, которые ставятся в точке пользования, например, на кухне. Первые делают воду "хозяйственно-бытовой": с ней нормально работает стиральная машина, можно помыть посуду, ополоснуться под душем. Вторые - готовят питьевую воду.

Очистка воды частичным замораживанием

Метод очистки воды от растворенных в ней веществ весьма прост. Он основан на эффекте вымораживания примесей. Ведь при замерзании вода образует кристаллы чистого льда. А вот "рассол" с примесями остается в жидком состоянии и располагается в ячейках между кристаллами. Кроме того, "рассол" имеет больший удельный вес и постепенно проникает сквозь пористую массу кристаллов, собираясь в центральной и отчасти нижней зоне объема. Остается слить "рассол" в мойку, подождать, когда лед почти весь растает, выбросить оставшуюся сосульку и использовать совершенно чистую воду для приготовления пищи.Чистую талую воду можно пить.

Такой способ получения воды не требует особых расходов - подойдет обычный домашний холодильник с большой морозильной камерой.

В каждом доме найдется невысокая кастрюля объемом до 3 литров с широкой горловиной. Заполните ее на две трети водопроводной водой, прикройте крышкой, поставьте в морозильную камеру на подкладку из фанеры. Времени на замерзание примерно половины исходного объема воды потребуется около 12 часов. Это позволит повторить цикл в сутки еще раз и получить до 6 литров пресного льда, вполне достаточно для 3-4 человек. Еще удобнее использовать пластиковые бутылки из-под минеральной воды. Тогда можно получить гораздо больший объем талой воды, так как бутылки удобно размещать в морозильной камере.

Если же у вас есть время и желание получить и употреблять идеальную «живую» талую воду, есть рецепт для гурманов - поставьте контейнер в морозилку и подождите примерно час-два, пока сверху не образуется тонкий слой льда. Это так называемое место дейтерия, где скапливаются все возможные тяжелые элементы, его удаляют. Точно также и вынимайте воду чуть раньше, чтобы она замерзла не совсем. В центре бутылки остался небольшой участок незамерзшей воды, где концентрируются возможные примеси, ножом пробивают отверстие и эту воду тоже сливают, оставшийся лед растаивают и получают талую воду.

Исследовательская часть

Изучив способы очистки воды и методики определения химических показателей, я решила определить качественный состав примесей и проверить, насколько отличаются две пробы воды из одного колодца: сырая вода и размороженная ( талая) вода.

Для своих исследований я использовала воду из колодцев в деревне Новоселки (№1) и деревне Моствилишки (№2). Глубина обоих колодцев составляет более 8 метров. Было взято по три пробы воды из каждого колодца: первая проба в октябре, вторая и третья- в марте. Сразу отмечу, что весеннее таяние снега не повлияло на состав воды. Из каждой пробы было взято по два литра воды. Из них один литр был подвергнут заморозке, а потом оттаиванию. При этом строго соблюдались рекомендации по получению размороженной воды. В результате для исследований я имела обычную колодезную и размороженную воду.

С данными пробами были проведены следующие исследования.

I. Определены физические показатели воды:

1. Мутность

2. Прозрачность

3.Осадок

4.Запах

IIОпределены химические показатели воды:

1. Определение pH универсальным индикатором

2. Определение органических веществ в воде

3. Определение концентрации катионов железа