Очистка воды в домашних условиях

Вода - самое распространённое вещество на Земле. В чистом виде она не имеет ни запаха, ни вкуса, ни цвета. Но в действительности вода никогда не бывает такой. Это происходит потому, что она удивительно активно впитывает в себя, растворяет в себе и сама проникает почти во всё, что её окружает. Водой заполнены океаны, моря, реки, озёра, болота, ручейки и. лужи. Вода есть и в воздухе, составляющем огромный воздушный океан Земли-атмосферу. В воде зародилась жизнь; мы сами в значительной степени состоим из воды, и без воды невозможно существование всего живого. Следы воды находят даже в камнях, минералах.

Вода для питья и приготовления пищи обязательно должна быть чистой, иначе можно серьёзно заболеть. Но природная вода бывает разного качества. Учеными доказано, что в воде, добываемой в различных источниках, может содержаться до 650 видов различных вредных веществ и микроорганизмов. Вода из общественных колодцев, родников не имеет надёжной защиты от загрязнения и возникновения и распространения заболевания людей кишечными инфекциями.

А какая именно вода является качественной, полезной и пригодной для употребления? Как можно проверить чистоту воды в домашних условиях и при необходимости очистить ее? Это и стало целью моей исследовательской работы.

Задачи , поставленные в моей работе, следующие:

1. Изучить литературные и интернет источники по теме исследовательской работы.

2. Выбрать наиболее простые методы проверки качества воды и применить их для исследования воды нескольких видов.

3. Практически ознакомиться со способами очистки воды.

1.Методы исследования воды

В соответствии с гигиеническими требованиями пригодность воды к питью складывается из трех составляющих:

• ее эпидемиологической безопасности (вода не должна быть загрязнена бактериями, вирусами, простейшими, яйцами гельминтов и пр.);
• безвредности по химическому составу;
• хороших органолептических свойств.

Качество воды по большинству показателей можно проверить только в лаборатории. Но можно ли провести какие-то исследования самим ? .Для исследования качества питьевой воды я определила доступные способы проверки воды в домашних условиях:

1. Внешний вид (прозрачность, отсутствие осадка, хлопьев, характерный цвет для воды, отсутствие рыжевато – зеленоватого оттенка).

2. Запах (хлорки, сероводорода или других химических веществ).

3. Вкус (без вкуса,солоноватая или же горчит).

4. Жесткость. Жёсткость воды покажет наличие извести и солей ( с помощью мыльного раствора)

Для исследования я взяла воду из нескольких источников: водопроводную ,воду из р.Лозы, родниковую из родника на улице Школьной, эталоном стала бутилированная вода «Серебряные ключи», всего 4 пробы .

В чистые лабораторные стаканы налила одинаковое количество воды, разных образцов. Каждому образцу присвоила собственный номер, затем проводила опыты, в которых определяла: внешний вид, запах, вкус воды и жёсткость.

Перед тем как проводить исследования я воду профильтровала с помощью ватных дисков, чтобы убрать нежелательные крупные частички. Достаточно грязной оказалась вода из р.Лозы (см.фото 1,образец под №1).

1.1.Определение запаха и вкуса воды.

Дома своими руками и при этом достаточно объективно можно определить такие органолептические свойства воды, как ее вкус и запах.

Тестирование может быть произведено исключительно при помощи органов чувств. Для этого необходимо нагреть воду до 20 градусов Цельсия, после чего приступить к диагностике.

Специалистами была разработана пятибалльная шкала, в соответствии с которой:

0 баллов – вода не имеет ни вкуса, ни запаха;

1 балл – вкус или запах настолько легкие, что могут быть замечены лишь специалистом;

2 балла – очень легкие вкус или запах, которые могут быть обнаружены обычным человеком;

3 балла – явный запах или привкус;

4 балла - выраженные вкус или запах, которые заставляют человека воздержаться от питья;

5 баллов – крайне выраженные запах или привкус, делающие воду непригодной для употребления внутрь.

Эту шкалу я применила в своем исследовании.

Для проверки вкуса и запаха воду налила в стаканы. Чтобы не ошибиться я сравнивала вкус и запах с эталоном –водой «Серебряные ключи. При этом исследовании вызвала подозрения вода из р.Лозы , которая была серьезно загрязнена, поэтому на вкус ее пробовала. Результаты исследования вкуса и запаха представлены в таблице №1.

1.2.Определение цвета воды.

Грунтовые воды редко бывают совершенно бесцветны. Гораздо чаще они имеют легкий бурый или желтоватый оттенок, поскольку насыщены соединениями железа. Иногда они могут быть загрязнены попаданием в них мерзлотных вод, вод торфяников, грунтовки.

В лабораторных условиях для определения цветности воду смешивают с реактивами, после чего сравнивают ее цвет с эталонными образцами. Дома такой шкалы, конечно же, нет, но в первом приближении этот показатель все же можно определить, налив в стеклянную емкость воду и изучив ее на свет. Перед оценкой необходимо предварительно поместить за стаканом с водой белый лист бумаги.

Отмечаем цвет: бесцветная, желтоватая, зеленоватая, сероватая и другие оттенки. Для грунтовых вод допустима легкая окраска воды. Если вода взята из поверхностных источников, даже незначительная цветность воды говорит о ее непригодности к употреблению.

Результаты определения цвета воды представлены на фото 2 и в таблице №1

1.3.Определение жесткости воды.

Жесткость воде придают соли кальция и магния. Если мыло в воде плохо мылится, овощи – долго варятся, если после того, как вода вскипела, на стенках емкости в

большом количестве остается накипь - вода имеет повышенную жесткость.

Для определения жесткости воды можно использовать мыльный раствор, приготовленный из хозяйственного мыла. Кусочек мыла аккуратно растворить в воде, чтобы не образовалась пена. Раствор влить в равном количестве в стаканы с образцами воды и размешать. Дать отстояться. На воде и в воде должны появиться хлопья. Чем больше хлопьев, тем вода более жесткая. Я определяла жесткость по шкале: жесткая, средней жесткости, слабо жесткая и мягкая, если хлопьев не образовалось. Результаты исследования на жесткость хорошо видны на фото 3 и представлены в таблице №1.

2. Результаты исследования воды

В результате моих исследований воды были получены следующие результаты:

При фильтровании воды самой грязной оказалась вода из р.Лозы (см.фото 1).На ватном фильтре остался осадок, состоящий из частиц песка и торфа. Остальная вода достаточно чистая, осадка не имеет.

Исследования на цвет показали, что вода из р.Лозы и родника имеет цвет - оттенки желтого, водопроводная имеет легкий сероватый оттенок, в то время как бутилированная- бесцветная.

Исследование воды на запах: достаточно выражен запах воды из р.Лозы- слабо болотистый, имеет слабый запах вода из родника – чем пахнет определить не удалось, а водопроводная имеет кисловатый запах. И только бутилированная вода не имеет запаха.

При определении вкуса я не рискнула пробовать воду из Лозы, так как цвет и запах достаточно выражены. Вкус родниковой воды слегка вяжущий, металлический. Водопроводная вода имеет горьковатое послевкусие, хотя первоначально вкуса не имеет. И только вода «Серебряные ключи» вкуса не имеет.

При определении жесткости самой жесткой оказалась родниковая вода, при этом в воде образовалось большое количество хлопьев, которые были распределены по всей толще воды от поверхности до дна. Хлопья образовались и в речной воде, но в небольшом количестве. А вот в образцах воды из водопровода и в бутилированой хлопьев не было, наоборот , на поверхности образовалась пена, что свидетельствует, что эта вода мягкая.

Проверяя качество воды в домашних условиях различными методами, и оценивая по пятибалльной системе, я определила самую качественную воду из всех образцов, участвовавших в моём исследовании.

Такой водой оказалась бутилированная вода «Серебрянные ключи».По органолептическим показателям хороший результат получила водопроводная вода. Наихудший результат у воды из открытого водоема-реки Лозы. Но полученные результаты не гарантируют, что вода не имеет бактериального загрязнения, поэтому требуются дополнительные меры по ее обеззараживанию. Таким образом, вопрос заключается в определении приоритетов – что лучше: пить воду из-под крана или качественно очищенную. А с точки зрения медицины вода должна быть безопасной для употребления, вкусной и стабильной.

Исследовав образцы воды, передо мной встала проблема, как можно провести дополнительную ее очистку, кроме фильтрации. Самыми доступными методами для меня оказались отстаивание, кипячение и замораживание.Я не стала рассматривать способы очистки воды с помощью химических препаратов- специальных таблеток для обеззараживания воды (аквасепт, клорсепт, акватабс, пантоцид), а так же перманганата калия и йода. Так как это больше подходит для использования в полевых условиях -в походах, может вызвать аллергическую реакцию.

3.Очистка воды в домашних условиях.

Самый простой способ очистить воду — это отстаивание. Для этого в сосуд или в стеклянную банку емкостью 3-5 литров следует налить водопроводную воду и держать таким образом в течение суток. Затем воду можно использовать для приготовления пищи. Но пить в сыром виде такую воду не рекомендуется! Причем, использовать нужно 3/4 воды, потому что различные соли, хлорка и другие вредные вещества оседают на дно сосуда. Последнюю четверть отстоянной воды нужно вылить.

С помощью замораживания можно очистить воду от примесей соли.

В процессе замерзания неочищенной воды содержащиеся в ней соли и вредные примеси концентрируются в остатке жидкости -- первой замерзает чистая вода, а температура замерзания раствора с солями ниже 0 oС. Для замораживания воды я использовала пластиковые контейнеры, которые не лопаются при замерзании и расширении воды. Лед получился двухцветным: часть льда осталась прозрачной, как вода, а часть стала молочного цвета. Именно этот мутный лед и содержит соли, растворенные в воде. Меньше всего солей оказалось в родниковой воде - молочного льда образовалось совсем немного в нижней части контейнера .Лед из родниковой воды и из Лозы имел почти полностью молочный цвет, имел слегка пористую структуру. Водопроводная вода, замерзнув, образовала чистый прозрачный лед вдоль стенок сосуда, а молочный лед сконцентрировался в центре. Способ очистки воды от растворенных солей вымораживанием известен давно и даже использовался для опреснения соленой воды.

3.3.Кипячение. Самый простой и распространенный способ обеззараживания воды -- кипячение. Чтобы быть уверенным в качестве кипяченой воды, надо дать ей прокипеть не менее пяти минут, а после этого охладить. По внешнему виду кипяченая вода ничем не отличается от сырой. Но после отстаивания на дне образовался осадок, который осел на фильтре при повторном фильтровании.(см. фото 4).

Такой метод очистки воды от бактериального загрязнения самый действенный, но вода при этом лишается кислорода и некоторых полезных для организма веществ.

При проведении подготовительного этапа к исследовательской работе, я изучила много информационных источников (словари, книги, интернет – статьи). На основе полученных знаний, я выбрала наиболее приемлемые для меня методы исследования и очистки воды .О чем я не только рассказала в своей работе, но и провела исследования, следуя этим методикам. Вода – это удивительное вещество, без которого человек не сможет прожить. Не сразу вода была такой, какой мы ее знаем сейчас, её свойства и качество. Теперь я знаю какая вода является качественной, полезной и пригодной для употребления, такой водой оказалась бутилированная вода. Хороший результат и у нашей водопроводной воды. Этот результат меня обрадовал, ведь в большинстве случаев, дома для питья, приготовления пищи употребляется имена такая вода. Купить фильтр для очистки воды не у всех есть материальная возможность А еще в своей работе я поделилась личным опытом определения качества питьевой воды в домашних условиях.

В заключение своей работы, хочу посоветовать, всем пить проверенную, качественную, вкусную и полезную воду.