Изготовление самодельного фильтра для очистки воды

1.Аннотация

Автор: Сорожкин Артем Анатольевич

МБОУ БСШ №1 им. Е.К. Зырянова, 9б класс

Тема: Изготовление самодельного фильтра для очистки воды

Руководитель: Мандрик Надежда Фёдоровна, МБОУ БСШ №1 им. Е.К. Зырянова, учитель химии

Цель: Создание самодельного фильтра в домашних условиях

Задачи:

Изучить литературу по данной теме

Изготовить фильтр своими руками

Проверить воду на наличие в ней вредных веществ

Провести исследование воды из реки Енисей и представить его результаты

Сравнить себестоимость самодельного фильтра и стоимость фильтров из магазинов

Используемые методы: поиск и изучение литературы , моделирование, эксперимент, наблюдение, лабораторное исследование, анализ.
Тип работы: проектно-исследовательская работа

В процессе работы учащийся опирается на известный макет фильтра для очистки воды Экволса Николая Петровича, специалиста в области производства и обслуживания систем водоподготовки. В результате реализации проекта ученик изготовил фильтр для очистки воды, проверил воду из реки Енисей на наличие в ней вредных веществ. Выявил в процессе исследования влияние фильтра на воду. Для представления результата использовал результаты проверки до и после фильтрации.

В итоге был изготовлен самодельный фильтр в домашних условиях, работа которого была представлена учащимся 8-х классов на уроках химии при изучении темы «Чистые вещества и смеси».

2.Введение

Актуальность и новизна темы

В 9 классе я задумался, можно ли пить воду из реки Енисей, ведь она выглядит достаточно чистой, если смотреть невооруженным глазом. На уроках химии мы во время выполнения практической работе учились фильтровать загрязненную воду, и я решил сделать фильтр своими руками. Я решил проверить на практике, если профильтровать воду из реки Енисей, будет ли вода достаточно чистой и пригодной для питья? Однако в лаборатории кабинета химии находятся всего лишь бумажные фильтры, которые не подойдут для фильтрования большого объема воды, да и я не уверен, что они выполняют свою работу на сто процентов.

Проблема: не всегда под рукой имеется фильтр, который можно купить в магазине, да и стоит он недешево. Можно ли своими руками изготовить качественный фильтр для очистки воды в домашних условиях?

В исследовании данного вопроса я не являюсь первопроходцем, методы для проверки воды можно найти в Интернете или же в книжке по выживанию в дикой природе. 3 Во всемирной паутине я нашел интересные методы для проверки воды на наличие в ней вредных веществ, которые не займут много времени и ресурсов.

Цель: создание самодельного фильтра в домашних условиях.

Задачи:

1.Изучить литературу по данной теме

2.Изготовить фильтр своими руками

3.Проверить воду на наличие в ней вредных веществ

4. Провести исследование воды из реки Енисей и представить его результаты

5. Сравнить себестоимость самодельного фильтра и стоимость фильтров из магазинов

Используемые методы: поиск и изучение литературы, эксперимент, наблюдение, лабораторное исследование, анализ.

3.Основное содержание:

Вполне вероятно, по причине того, что вода легко доступна, мало кто думает о ее качестве. Но вода очищенная — это не то же самое, собственно, что вода из водопровода. Всевозможные примеси и вредные вещества есть буквально в любой питьевой воде.

Вследствие этого методы получения очищенной воды от вредоносных примесей играют огромную известность. Изучив Интернет, я нашел весьма интересные способы проверки воды на вредные вещества. Поскольку приборов для проверки воды не было в школе, я использовал методы, которые нашел на сайте https://www.kp.ru/guide/iekvols-nikolai.html.1

Взвешивание воды

Многие считают, что чистая вода имеет меньший вес, чем грязная. Чтобы обнаружить некачественную жидкость, можно взвесить несколько разных ее проб.

Проверка темнотой

Для этого теста необходимо набрать воду в банку и убрать ее в темное место на 48 часов. Если после этого вода стала зеленой, на поверхности возникла маслянистая пленка, а на стенках сосуда образовался налет, то вода не годится для внутреннего употребления. Если же изменений не наблюдается, такую жидкость можно смело пить.

Кипячение

Проверить качество воды можно, прокипятив ее в хорошо вымытой кастрюле в течение 10-15 минут. После этого жидкость сливают, а емкость осматривают на наличие и характер накипи. Если в кастрюле кипятилась вода с обильным количеством оксида железа, то на стенках можно будет увидеть темно-серый налет. Если в воде содержится много солей, кальция и оксидов, налет будет иметь светло-желтую окраску.

Проверка зеркалом

Качество питьевой воды можно также проверить при помощи простого чистого стекла или зеркала. Для этого необходимо нанести каплю воды на зеркальную или стеклянную поверхность и дождаться, пока жидкость полностью испарится. Если после этого на поверхности остается след, в воде присутствуют сторонние примеси. Если же на стекле или зеркале отсутствуют следы, вода пригодна для внутреннего употребления.

С помощью перманганата калия

Воду можно также проверить с помощью раствора перманганата калия. Небольшое количество обычной медицинской марганцовки необходимо насыпать в сосуд с водой и понаблюдать, какой цвет получился в итоге. Если жидкость имеет желтоватый оттенок, она загрязнена.

Этими способами я получил результаты, которые представлены ниже в таблице

№ 1, где будут приведены данные по работе фильтра. Приложение № 1

Вывод: вода в реке Енисей загрязнена, поэтому я приступил к созданию фильтра, который исправит это.

Создание фильтра. Приложение № 2

Для начала взял две бутылки по одному литру и снял с них крышки.

Склеил две крышки между собой.

Сделал в них отверстия с помощью раскаленного гвоздя.

Отрезал у бутылки дно.

Закрутил к обрезанной бутылке горлышко и вставил марлю с ватой.

Соединил все вместе.

Перемолол в порошок активированный уголь

Заправил получившимся порошком фильтр

Процесс фильтрации. Приложение № 2
Вот и наступило время фильтрации. Налил кружку воды из Енисея в фильтр. После этого оставил его на некоторое время в ванной комнате. По возращении в ванную комнату заметил, что в бутылке появилась вода, это значит, что мой фильтр прекрасно работает. Провел все те же самые эксперименты с водой, прошедшей очистку через самодельный фильтр: взвешивание, кипячение, проверка темнотой, зеркалом и с помощью перманганата калия. И, как ожидалось, вода прошла все мои методы проверки воды, а это значит, ее можно употребить, не боясь отравления. Мой фильтр выполнил свою работу, его влияния на воду это не просто чудеса, это химические свойства угля, которое и очистило воду от примесей. Для лучшей безопасности воду стоит прокипятить и обеззаразить с помощью серебряных изделий, например, цепочки. Ведь ионы серебра способны убивать бактерии и прекращать их размножение в воде. Вода на вкус ничем не отличается от обычной, нет запаха, нет ни единого намека на уголь.

Таблица № 1

Методы и результаты исследований воды

Себестоимость моего фильтра составила 350 рублей, в магазине от 1500 рублей и выше.

4.Заключение

Я проверил воду из реки Енисей, создал самодельный фильтр и применил его, использовал методы проверки воды на вредные вещества и получил чистую воду, которую можно пить. Сравнил себестоимость самодельного фильтра со стоимостью фильтра из магазина. Она оказалась в 4-5 раз меньше. Я продемонстрировал созданный мной фильтр учащимся 8-х классов на уроках химии.

Последовательное выполнение этих поставленных задач помогло мне достичь цели работы: я создал самодельный фильтр, изучил влияние фильтра на воду, использовал перечисленные методы для проверки воды на вредные вещества.

Вода в реке Енисей не совсем чистая, но мой фильтр помог это исправить. Тем самым я убедился, что мой самодельный фильтр хорошо справился со своей работой, и воду можно пить. Я научился собирать самодельные фильтры, проверять воду на вредные вещества, и в любой ситуации я не растеряюсь и смогу выжить, даже не имея чистой воды. Я доволен своей работой. На основе экспериментов я сделал вывод, что в домашних условиях действительно можно очистить воду с минимальными затратами. Мною изготовленный фильтр для очистки воды можно применять в быту и на малых производственных предприятиях.

Литература:

https://www.kp.ru/guide/iekvols-nikolai.html-

https://oil-filters.ru/water_cleaning_methods/ - методы очистки воды

https://sovet-ingenera.com/vodosnab/filtr-schet/filtr-dlya-vody-svoimi-rukami.html - самодельные фильтры

http://красноусольскаявода.рф/blog/vrednyie-veshhestva-v-vode.html - вредные

вещества в воде

https://receptdolgolet.ru/organizm/voda-v-chelovecheskom-organizme.html - вода в организме человека

https://vk.com/humandesign_ecvols- Экволс Н.П.

Г.А. Скоробогатов, А.И. Калинин “Водопроводная вода. Ее химические загрязнения и способы доочистки в домашних условиях” - СПб/издательство С.-Петерб., 2003

Краузер Б.; Фридмантл М. Химия. Лабораторный практикум.- М:Химия, 1995

Чебышев Н.; Каган Б. Высшая школа 21-го века: Проблема качества//Высшее образование в России.- 2000

Фридмантл М. “Химия в действии”. М. “Мир” 1991

Приложения

Приложение № 1

Приложение № 2