Учащиеся переходят к бассейнам - отстойникам, а экскурсовод продолжает объяснять, что некоторые тяжелые частицы в воде не оседают. Эти частицы определенного размера; они образуют коллоидные растворы, которые весьма устойчивы. Разрушение коллоидных растворов, или коагуляцию, проводят, добавляя к воде химические реагенты. Это могут быть различные коагулянты: Fe2 (SO4) 3 7H2O; Al2 (SO4) 3 18H2O; FeCl3 6Н2О; - в виде разбавленных растворов, в которых массовая доля вещества не превышает 5-10%. Химический состав реагентов и происходящую при этом химическую реакцию восьмиклассникам не сообщают, но учителю необходимо знать, что этот процесс в общем виде моно выразить следующим образом:
Al2 (SO4) 3 +3Ca (HCO3) 2 = 2Al (OH) 3+3CaSO4+6CO2
В результате этого образуются хлопья - нерастворимые соли и основания.
Экскурсовод показывает учащимся воду с образовавшимся в ней хлопьями. Учащиеся видят, что они слипаются друг с другом, укрупняются и медленно опускаются на дно сосуда, увлекая взвешенные частички мути. Хлопья, у которых большая площадь поверхности, обладают способностью поглощать вещества, придающие воде цвет и запах.
Рис.1. Схемы очистки сточных вод
Ознакомившись с принципом работы отстойника, учащиеся переходят в зал фильтров. Здесь на специальном макете экскурсовод объясняет устройство песчаного фильтра, который представляет собой железобетонный резервуар, заполненный песком, гравием и др. Экскурсовод демонстрирует примеры закрывания и открывания задвижек труб для подвода осветленной и отвода профильтрованной воды, открывание вентиля для отвода загрязненной промывочной воды в канализацию.
Работа каждого фильтра контролируется с отдельных пультов управления. Весь зал фильтров обслуживает 1-2 специалиста. При фильтровании вода просачивается через узкие каналы между песчинками. Здесь задерживаются самые мелкие хлопья и другие взвешенные частички, образуя поверхностную пленку. Как только пленка на фильтре достигает определенной плотности, приборы автоматически водят в действие промывные устройства. После промывания песка автоматы снова включают фильтр.
Вода, пошедшая сквозь фильтр, может содержать еще некоторую долю бактерий. С целью дезинфекции в воду добавляют сжиженный хлор (на 1л воды 2мг хлора). Учащиеся осматривают установки для хлорирования воды.
Если экскурсия поводится в конце 8 класса, то учащиеся знают о бактерицидном действии хлора на воду и микроорганизмы и умеют записывать уравнение реакции:
Сl2+Н2О=НСlО+НСl
НСlО®НС1+[О], 2[О]2®О или
2НСlО=2НС1+О2
Поэтому дополнительно можно лишь сообщить, что скорость разложения хлорноватистой кислоты НСlО увеличивается при освещении и а присутствии некоторых веществ, например гидрокарбоната кальция Са (НСО3) 2.
Учителю необходимо знать (этот материал можно использовать в старших классах), что из-за большой неустойчивости хлора в воде наряду с хлорированием используют и так называемую преаммонизацию воды. Она заключается в том, что при хлорировании в воду добавляют немного аммиака, так чтобы соотношение аммиака и хлора было равным 1: 4. В результате взаимодействия хлора с аммиаком образуются вещества, называемые хлораминами.
Весь процесс очистки воды длится 16 часов. Чистая вода поступает в резервуары - сборники. Отсюда насосная станция второго подъема подает воду в водопроводную сеть. Часть воды подается в водонапорную башню, за счет этого поддерживается определенное давление (напор) в водопроводной сети; эта вода служит определенным запасом, необходимым для покрытия расхода воды в часы наибольшего водозабора.
В конце экскурсии учащиеся посещают химическую лабораторию, в которой осуществляют контрольно-химический, бактериологический, гидрологический анализы. В заключении экскурсовод подчеркивает, что данные методы защиты водопроводной воды обеспечивают необходимое качество воды только в условиях незагрязненных природных источников. С развитием промышленности, химизацией сельского хозяйства, за регулирования рек значительно усложнилось использование природных источников для питьевых и промышленных целей. Технология обработки питьевой воды, которая сводится к осветлению, обесцвечиванию, обеззараживанию и проводится в основном при помощи химических реагентов, не годится для очистки воды от пестицидов, продуктов жизнедеятельности сине-зеленных водорослей и многих промышленных загрязнений.
Похожие статьи:
Графика и история графики
Графика (греч.γραφικος - письменный, от греч. γραφω - пишу) - вид изобразительного искусства, использующий в качестве основных изобразительных средств линии, штрихи, пятна и точки. При рисовании графикой обычно используют не больше од ...
Методические
рекомендации педагогам, психологам, учащимся и их родителям по организации
эффективной профориентационной работы
1. Педагогам и психологам в процессе профориентационной работы важно учитывать и выполнять: знания возрастных особенностей, учет индивидуально-психологических характеристик; изучение, формирование, развитие и коррекцию профессионального становления личности; создание ориентационного поля профессион ...
Концепция физкультурного воспитания: методология развития
и технология реализации
В условиях переустройства российского общества остро стоит вопрос о состоянии здоровья детей и учащейся молодежи. Спорт, физическая культура, здоровый образ жизни должны стать надежной защитой, способной помочь детям адаптироваться к новым условиям жизнедеятельности, противостоять непрерывно ухудша ...