Урок №31. Методы очистки сточных вод и газовых выбросов

Методическое пособие разработки уроков 10-11класс

Тип урока- комбинированный

Методы: личностно-ориентированного подхода, частично-поисковый, проблемного изложения, репродуктивный, объяснительно-иллюстративный

Цель: формирование у человека системы практико-ориентированных знаний и умений и на их основе развития природосообразного поведения в окружающем мире.

Задачи:

Образовательные: освоение содержания экологического образования, смысл которого заключается в понимании естественных законов природы и их соотнесение с «искусственными законами» развития социума.

Развивающие: развитие ключевых компетентностей учащихся на примере содержания экологического образования;развитие исследовательских умений учащихся по оценке состояния различных компонентов окружающей среды.

Воспитательные:.формирование экологически грамотного поведения человека в окружающей среде, перевод знаний человека об окружающей среде в стиль его жизни (уклад жизни, образ жизни).

УУД

Регулятивные: организовывать своё рабочее место под руководством учителя; определять план выполнения заданий на уроке, оценивать результат своей деятельности.

Коммуникативные: участвовать в диалоге на уроке; отвечать на вопросы учителя, товарищей по классу; слушать и понимать речь других; работать в малой группе.

Познавательные: осмысление учащимися ценностей феномена жизни, ценности каждой формы существования жизни; ценности существования человека, его здоровья, социо-космической значимости ;

Планируемые результаты

Предметные

влияние человека на отдельные компоненты природы и влияние природы на все стороны человеческой деятельности;

подготовку школьников к практической деятельности в области биологии, экологии и медицины;

- установление гармоничных отношений с природой, со всем живым, как главной ценностью на Земле.

Личностные:

- формирование ключевых компетентностей на содержании экологического образования;

-создание таких педагогических условий, которые обеспечат право каждого школьника на индивидуальное развитие, которое соответствует его психологическому статусу, склонностям, потребностям, интересам, возможностям.

Метапредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика, география - будут способствовать более высокому уровню владения навыками по данному курсу и реализации задач предпрофильной подготовки школьников.

Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение

Развития таких ключевых понятий как «качество человека» (ценности, мировоззрение, сознание, мышление), «качество жизни» (уровень жизни, стиль жизни, уклад жизни), «качество окружающей среды» (состояние атмосферы, гидросферы, литосферы (педосферы), животного и растительного мира, вида Homo sapiens sapiens, культуры, образования).

Информация

Методы очистки сточных вод и газовых выбросов

Заботясь об охране окружающей среды, необходимо помнить, что никакие очистные сооружения и малоотходные технологии не смогут восстановить устойчивость биосферы, если будут превышены допустимые (пороговые) значения сокращения естественных, не преобразованных человеком природных систем, в чем проявляется действие закона незаменимости биосферы.

Схема очистки промышленных сточных вод

Рассмотрим в общем виде принципиальные схемы очистки сточных вод и газовых выбросов.

Очистка сточных вод.

В схеме очистки сточных вод первым этапом обычно является их освобождение от твердых частиц. При этом используются следующие методы:

механический, основанный на действии центробежных и гравитационных сил (сепарация, отстаивание);

фильтрование (применение специальных сит, тканей, волокнистых материалов, мембран и др.);

флотация (получение системы «загрязняющаяся частица - воздушный пузырек» и ее удаление с образовавшейся пеной - пенная флотация, или прилипание частицы загрязнителя к поверхности жидкости - пленочная флотация);

коагуляция (укрупнение дисперсных частиц и их механическое удаление);

флокуляция (укрупнение взвешенных частиц с помощью высокомолекулярных соединений).

Флотация, коагуляция и флокуляция связаны с применением химических веществ. На первом этапе могут найти свое место и отдельные физические методы, например, использование магнитного поля и ультразвука.

На втором этапе используются главным образом химические и физико-химические методы очистки, такие, как нейтрализация, сорбционные методы (адсорбция - поглощение загрязняющего вещества поверхностью адсорбента, например, активированного угля; абсорбция - поглощение загрязнителя всей массой абсорбента, например, концентрированной серной кислоты), ионный обмен, экстракция, окисление - восстановление, электрические и электромагнитные методы, термические методы, сжигание, каталитическое окисление, жидкофазное окисление, выпаривание, плазменный метод и др.

И наконец, биохимический или биологический метод очистки (на схеме - «обезвреживание»), который основан на способности микроорганизмов использовать многие органические и неорганические вещества (сероводород, аммиак, сульфиды, нитриды и др.) для питания в ходе своей жизнедеятельности. Естественная биологическая очистка сточных вод осуществляется на полях фильтрации, полях орошения, в биологических прудах и т. п. Для искусственной биологической очистки применяют специальные сооружения: первичные отстойники, аэротенки и др.

Схема очистки газовых выбросов

Очистка газовых выбросов.

Методы, используемые в схеме очистки газовых выбросов, в основном аналогичны методам, включенным в систему очистки сточных вод, однако имеются некоторые особенности. Первый этап очистки осуществляют аппараты, принцип работы которых основан на использовании центробежных и гравитационных сил (циклоны - мокрые золоулавливающие аппараты), фильтрующей способности некоторых материалов (рукавные фильтры), действии электрического поля (электрофильтры).

Циклоны улавливают частицы загрязнителя за счет центробежной силы, действующей на частицы, которые осаждаются на поверхности пленки воды, стекающей по стенкам циклона (гравитационные силы); степень очистки - 95-96%.

Также используются и сухие золоулавливающие аппараты, очистка газов в которых достигается в результате действия на частицы сил инерции; степень очистки доходит до 92-95%.