Исследование эффективности очистки питьевой воды бытовыми фильтрами
Автор: Матвиенко Семён, 10 класс,
Станция Юнных Натуралистов
Научный руководитель: доцент кафедры
химии Красноярского государственного
педагогического университета
Сакилиди Вера Трифоновна
г. Железногорск, Красноярский край
Тема моей научной работы: «Исследование эффективности очистки питьевой воды бытовыми фильтрами», выбрана не случайно. Мы привыкли к воде. Мы пьём её, используем для плаванья, умывания, приготовления пищи. Люди настолько привыкли к воде, что стали забывать, что вода – это самое уникальное, необычное вещество в природе. К сожалению, в последнее время происходит резкое ухудшение качества питьевой воды, и потребление такой воды может привести к неприятным последствиям. Меня заинтересовал вопрос: «А можно ли в настоящее время качественно очистить питьевую воду, и если можно, то чем и как».
Поэтому целью моего исследования явилось провести анализ литературных источников по выбранной теме и проблеме, познакомиться с основными загрязнителями воды, провести химический анализ исследуемых бытовых фильтров и сделать соответствующие выводы по данной теме.
Благодарность выражается: Пасечкиной Маргарите Ивановне, заведующей химлабораторией анализа питьевой воды городского водоканала города Железногорска за предоставленную информацию о процессе очистки питьевой и данным по процессу, доценту кафедры химии Красноярского государственного педагогического университета, за оказание помощи в провидение практикума.
Каждый житель нашего города, открывая водопроводный кран, видел, что из него бежит вода бледно-молочного цвета. Такой цвет воды обусловлен наличием гидрокарбонат анионов в водопроводной воде (наличие последних обусловлено тем, что вода наша артезианская). Существует много методов позволяющие бороться с этой проблемой. Среди них использование бытовых фильтров по очистки питьевой воды.
Цель моего исследования – поиск наиболее эффективного фильтра из исследуемых позволяющий снизить жёсткость питьевой воды и провести сравнительный анализ эффективности бытовых фильтров.
Ход исследований.
Мною было взято три бытовых фильтра по очистки питьевой воды:
1«Аквафор», 2«Samsung», 3«Instapure», пробы воды полученные при фильтрование воды из под крана, проба кипячёной воды, и в качестве контрольной пробы вода из под крана.
Согласно рекламным проспектам фильтры гарантировали следующие снижение жёсткости: 1) 99,9 %, 2) 85%,. 3)99%, после этого было проведено исследование проб воды на количественное содержание в ней HCO3- анионов. В качестве выявления эффективности уменьшения жёсткости в питьевой воде использован метод титрования на гидрокарбонат анион.
Химический анализ.
Титрование на гидрокарбонат анион.
В пробирку наливаем 10мл анализируемой пробы воды
Добавляем пипеткой 1 – 2 капли метилоранжевого, в растворе
Постепенно титруем пробу раствором соляной кислоты (0,05рН) до перехода жёлтой окраски в розовую, определяем количество раствора кислоты израсходованного на титрование карбонат (Vк) анионов (значение Vк приравниваем к нулю – очень малое содержание в воде) и гидрокарбонат анионов (Vгк). Vо=Vгк+Vк, мл
Vо=Vгк
Значение свободной щёлочности (Щсв в мг/л) рассчитываем по уравнению Щсв=Vк*5=0
Значение общей щёлочности рассчитываем по формуле Що=Vгк*5
Из этого уравнения рассчитываем массовую концентрацию гидрокарбонат аниона Сгк=Що*61=Vо*305
В ходе исследований я получил следующие данные по содержанию HCO3- анионов в пробах кипячёной и фильтрованной воды:
|
1 «Аквафор» |
302мг/л |
|
2 «Samsung» |
488мг/л |
|
3 «Instapure» |
423мг/л |
|
4 кипячёная вода |
430мг/л |
|
5 контрольная проба |
650мг/л |
В ходе проведённых исследований я пришёл к выводу, что товаропроизводители обманывают покупателей, завышая возможности своих продаваемых фильтров в несколько раз, с целью их само рекламы и быстрой продаже на рынке товаров. Из протестированных фильтров лучшим является фильтр «Аквафор».
Выводы.
В ходе моего научного исследования проведён анализ литературных источников по выбранной теме.
Я убедился в том, что вопрос эффективности очистки питьевой воды очень актуален для нашего города и его жителей.
Экспериментальная часть позволила овладеть методиками по очистке воды, понять устройство и принцип работы фильтров.
Я познакомился с технологией очистки питьевой воды в нашем городе.
На основание эксперимента мной сделаны вывод о наиболие эффективных фильтрах, используемых в быту.
Список литературы.
1. Прошак Л., Шкаровская В./ Цианистый Дунай / г.«Аргументы и Факты» / №8 2000.
2. Новиков Ю.В. и другие/ Методы исследования воды водоёмов/ под ред. Щицновой А.П./ М/ «Медицина»/1990/ 345стр..
3. Петров А.А./ Справочник по химии для школьников/ М/ «Лист»/ 1998/ 512стр..
4. «Бомба»/ ж.«Сельская новь»/ под ред. Кирюшина В./ №8/ 1998
5. Унифицированные методы анализа воды/ под ред. Лурье Ю.Ю./ М/ «Химия»/ !973/ 409стр..
6. «Химия»/ под ред. Фельдмана Ф.Г. и Рудзитиса Г.Е./ М/ «Просвещение»/ 1994/ 176стр..
7. «Химия и общество»/ под ред. Гольдфельда М.Д./ М/ «Мир»/ 1995/ 599стр..
Качество очистки питьевой
воды бытовыми фильтрами
`