آزمایش تصفیه آب علوم سوم
همه میدانیم که از آب حذف میشوند و آب قابل آشامیدن میشود را تصفیه آب گویند
به‌طور کلی روش‌های مورد استفاده عبارتند از
فرایندهای فیزیکی مانند
فیلتراسیون، ته نشینی ،تقطیر
و فرایندهای زیستی مانند
فیلترهای شنی و ماسه‌ای کند، کربن اکتیو (کربن فعال)
و فرایندهای شیمیایی مانند
کلرزنی، ازن زنی ، دفلو کوالانت،
استفاده ازتابش الکترومغناطیسی مانند:
میکروب کشی با پرتو فرابنفش.
البته فرایند تصفیه آب ممکن است به
کاهش غلظت ذرات معلق یا ذرات محلول در آب
از جمله ذرات معلق،انگلهای باکتریها، جلبکها، ویروسها، قارچها
و طیف وسیعی از مواد محلول و ذرات معلق موجود در آب منجر شود.
مراحل تصفیه ی آب به زبان ساده
برای تصفیه ِ آب ابتدا برر وی رودها یا دریاچه ها سد می بندند .
آب درپشت سد جمع می شود وچون آب دارای انرژی است
پس از باز کردن دریچه های سد آب با فشار خارج میگردد .
این آب وارد آبگیر هایی میگردد که ابتدای آن را توری هایی قرارداده اند .
آشغال ها وزباله های آب پشت این توری ها جمع میشود.
پس از آن آب به تصفیه خانه هدایت می شود ومراحل زیر انجام میگردد :
ته نشین کردن مواد زاید :
مواد شیمیایی مثل
سولفات آلومنیوم یا کلرید آهن به آب اضافه میگردد .
این مواد ذرات زاید را به هم می چسباند وته نشین میکند .
گذراندن آب از صافی :
دراین مرحله آب از لایه های ماسه ی ریز ودرشت عبور داده میشود
تا گل ولای آن گرفته شود وآب زلال تر شود .
گندزدایی :
با اضافه کردن کلر به آب
مواد بیماری زاومیکروب های آب از بین میرود .
در بعضی موارد که آب دارای بو ومزه ی نا مطبوع هست
هوا یا اکسیژن را از داخل آب عبور می دهند .
بعضی از آب ها موادمعدنی واملاح زیادی دارد که
هر چه قدر این مواد بیشتر باشد میگویند سختی آب بیشتر است .
برای کم کردن سختی آب با افزودن آهک
یا گذراندن از میان کربن فعال آن را قابل استفاده میکنند .
در بعضی از تصفیه خانه ها برای جلوگیری از پوسیدگی دندانها
به آب ماده ای به نام فلوئور اضافه میکنند .
این آب تصفیه شده از طریق پمپاژ از مناطق پایین به مناطق بالا
یا از طریق ثقلی از مناطق بالا به مناطق پایین
وارد شبکه ی لوله کشی شهری میشود وبه خانه ها میرسد.
مستند درون یک مولکول آب
آب
یکی از مواد مایع و فراوان‌ترین ماده مرکب بر روی
سطح کره زمین و بستر اولیه حیات به شکلی که امروزه می‌شناسیم، است.
بیش از ۷۱٫۱٪ وزن یک انسان از آب تشکیل شده‌است
و نیز بیش از ۶۸٪ سطح کره زمین را آب پوشانده‌است
(نزدیک به ۳۶۰ میلیون از ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع)
با وجود این حجم عظیم آب تنها ۳ درصد از
آبهای کره زمین شیرین و قابل شرب است
و باقی آن به علت محلول بودن
انواع نمک‌ها خصوصاً نمک خوراکی غیرقابل استفاده است.
از همین سه درصد آب شیرین
و ۲درصد منجمد در دوقطب شمال و جنوب
بیش از ۹۴ درصد به صورت شور است
بیشترین چگالی آب خالص در
دمای ۳٫۹۸ درجه سلسیوس (۳۹٫۱۶ درجه فارنهایت) حاصل میشود
که برابر ۱ گرم بر سانتیمتر مکعب
یا ۱۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است.
فرمول شیمیایی آب، H۲O است؛
مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده‌است
که باپیوندهای کوالانسی به هم متصل شده‌اند.
اتم‌های هیدروژن دارای مقداری بار مثبت هستند
و با زاویه نزدیک به ۱۰۵ درجه در اطراف اتم اکسیژن قرار گرفته‌اند
که این موضوع باعث قطبی شدن پیوندهای مولکول آب شده‌است.
جرم مولی آب برابر ۱۸/۰۱۵ گرم بر مول میباشد
وزن مولکولی آب ۱۸/۰۱۵ است.
با این وزن مولکولی در
شرایط کره زمین (از نظر فشار و دما)
آب می‌بایستی به‌حالت گاز باشد.
توجه کنیم که آب تقریباً سه چهارم مساحت زمین را پوشانیده
و تأثیر مهمی روی حرارت هوا و شرایط جوی دارد.
اگر آب این حالت استثنایی را نداشت تغییرات جوی،
شکل بلای آسمانی به‌خود میگرفت؛
و حیات در آن پایدار نمیماند.
آب
بی‌بو، بی‌رنگ و بی‌طعم.
آب خواص ویژه‌ای دارد که
آن را از دیگر مایعات متمایز کرده‌است.
از این خواص ویژه میتوان به ظرفیت گرمایی بالا،
افزایش غیرعادی حجم به هنگام انجماد، کشش سطحی بالا،
گرانروی بسیار پایین و بالا بودن گرمای نهان تغییر فاز اشاره نمود.
دلیل بسیاری از این خاصیتها
وجود پیوند هیدروژنی در میان مولکولهای آب است.
چگالی آب در دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد و فشار ۱ اتمسفر
برابر ۰٫۹۹۸ گرم بر سانتیمتر مکعب است.
آب در فشار ۱ اتمسفر در دمای ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد می‌جوشد
و در دمای صفر درجه سانتی‌گراد منجمد میشود.
همچنین آب در ۴ درجه سانتی گراد (دقیقاً ۳/۹۸ درجهٔ سانتی‌گراد)
بیشترین چگالی یعنی ۱ گرم بر سانتیمتر مکعب را دارد،
که این مسئله از لحاظ علمی بسیار جالب است و یک استثنا به‌شمار می‌آید.
با آن که مولکول آب دارای بار الکتریکی نیست،
اما یک «دوقطبی الکتریکی» (Electric Dipole) به‌شمار می‌آید.
همین قطبی بودن مولکولهای آب موجب شده
تا نیروی جاذبهٔ میان مولکولهای آن،
از نیروی جاذبهٔ میان مولکولهای دیگر حلال‌ها بیشتر باشد.
