Управління навчання
Адміністрації Радянського району м. Мінська
Наукова робота
Знезалізнення води
Автор:
Цирульнікова
Марія Анатоліївна
Мінськ, 2005
Зміст
Введення
Глава I. Теоретична частина
1. Проблема підвищеного вмісту заліза у питній воді на території Білорусі
2. Дія надлишкової кількості заліза на організм людини
3. Форми існування заліза в залізовмісних природних водах
4. Методи знезалізнення води
Глава II. Експериментальна частина
1. Експериментальне вивчення ефективності дії різних фільтруючих завантажень в процесі знезалізнення води
а) Отримання марганцевого каталізатора
б) Завантаження на основі катіоніту
в) Завантажування на основі піску
2. Приготування і експлуатація установки знезалізнення води
3. Економічна оцінка пропонованої нами установки знезалізнення води
Висновки
Список використовуваних джерел інформації
Програми
Введення
Дане дослідження проводилося в рамках шкільного хіміко-біологічного проекту В«Багатолике залізоВ».
Проект реалізується протягом навчального року силами учнів десятих і одинадцятих класів нашої школи і являє собою серію досліджень, присвячених проблемі дефіциту і передозування заліза в людському організмі.
Одним з факторів, що сприяють накопиченню заліза в організмі людини, є питна вода з підвищеним вмістом цього елемента.
У даній роботі представлені результати наших дослідів зі створення найпростішої установки для знезалізнення питної води.
Актуальність теми. Тривале вживання води з вмістом заліза більше 0,3 мг/л призводить до захворювань печінки, збільшує ризик інфарктів, негативно впливає на центральну нервову систему і репродуктивну функцію організму [1,3,6]. Підвищений вміст заліза надає воді бурувате забарвлення, неприємний смак, запах, викликає заростання водопровідних мереж, є причиною шлюбу в текстильній, харчовій, паперовій та косметичній галузях промисловості [8, 10].
Знезалізнення води є одним із пріоритетних напрямків республіканської програми щодо забезпечення населення чистою водою (Державна програма В«Чиста водаВ», термін реалізації з 2001 по 2005 г). В рамках дії даної програми в багатьох містах і міських селищах Білорусі були побудовані і модернізовані станції знезалізнення води. p> У сільській місцевості була зроблена спроба поліпшити водопостачання населення за рахунок буріння свердловин на воду, але при цьому існує серйозна проблема локальної доочистки води від заліза, так як дві третини підземних джерел Білорусі характеризуються підвищеним вмістом цього елемента [9]. Монтаж і обслуговування фірмового обладнання для очищення води вимагає спеціальних навичок і великих матеріальних витрат, тому розробка найпростішої установки знезалізнення води, доступної сільському населенню, є актуальною проблемою.
Мета і завдання дослідження. Метою роботи є створення простий ефективної установки для знезалізнення води. Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі завдання:
1) вивчити літературу з проблеми знезалізнення води і вибрати найбільш прийнятний для відтворення в шкільній лабораторії спосіб очищення води від заліза;
2) приготувати розчин з відомим вмістом Fe 2 + , а також серію стандартних розчинів Fe 3 + для колориметрического експрес-аналізу очищеної води;
3) приготувати ряд фільтруючих завантажень і вивчити ефективність їх дії;
4) вивчити можливість отримання завантаження з каталітичним дією з речовин, доступних сільському населенню;
5) виробити рекомендації для населення з приготування та експлуатації установки знезалізнення води.
Глава I. Теоретична частина
1. Проблема підвищеного вмісту заліза у питній воді на території Білорусі
Наявність заліза в підземних водах пов'язано з широким розповсюдженням цього елементу в природі. Залізо становить 4,56% маси всієї земної кори, займаючи четверте місце серед 107 елементів. Зміст заліза пов'язано з регіональними, кліматичними, ландшафтними та гідрологічними особливостями зони нашого проживання, вплинути на яке ми не можемо. Саме тому надлишкове залізо присутній повсюдно, охоплюючи майже всі водоносні горизонти прісних вод, незалежно від приналежності до того чи іншого артезіанського басейну.
В основних напірних горизонтах залізо часто перевищує гранично допустимі концентрації (ГДК 0,3 мг/л) в 5-20 разів і більше, а в грунтових водах це перевищення іноді зростає в 40-60 разів (до 12-18 мг/л). Хоча навіть такі низькі концентрації, як 0,3-0,4 мг/л, можуть викликати появу плям на ра...
