Номер 3, страница 116 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

3. В чём заключается очистка питьевой воды?

Очистка питьевой воды — это комплексный многоэтапный процесс, направленный на удаление из природных источников воды различных примесей, загрязнителей и микроорганизмов, чтобы сделать ее безопасной и пригодной для питья. Этот процесс обычно включает несколько основных стадий.

Механическая очистка

На этом первом этапе из воды удаляются крупные и взвешенные частицы. Он включает:

• Процеживание: Вода проходит через решетки для задержания крупного мусора (веток, листьев, бытовых отходов).

• Отстаивание (седиментация): В больших резервуарах (отстойниках) вода находится в состоянии покоя, что позволяет тяжелым частицам, таким как песок и ил, осесть на дно под действием гравитации.

• Коагуляция и флокуляция: Для ускорения осаждения очень мелких частиц, которые не тонут сами по себе, в воду добавляют коагулянты (например, соли алюминия или железа). Эти вещества заставляют частицы слипаться в более крупные и тяжелые хлопья (флокулы), которые быстро оседают.

Фильтрация

Осветленная после отстаивания вода пропускается через фильтры. Чаще всего используются песчаные фильтры, состоящие из слоев песка и гравия разной крупности. Фильтрация эффективно удаляет оставшиеся взвешенные вещества, а также значительную часть бактерий и простейших.

Обеззараживание (дезинфекция)

Это критически важный этап, целью которого является уничтожение или инактивация болезнетворных микроорганизмов (вирусов, бактерий, простейших), оставшихся в воде после предыдущих стадий. Применяются следующие методы:

• Хлорирование: Самый распространенный и надежный метод. В воду добавляют газообразный хлор или его соединения (гипохлориты). Хлор не только убивает микроорганизмы, но и сохраняется в воде в небольших концентрациях (остаточный хлор), предотвращая ее вторичное заражение в водопроводной сети.

• Озонирование: Обработка воды озоном ($O_3$) — мощным окислителем. Озон более эффективен против некоторых вирусов и простейших, чем хлор, а также улучшает вкус и запах воды. Однако озон быстро распадается и не обеспечивает длительного обеззараживающего эффекта.

• УФ-облучение: Вода подвергается воздействию ультрафиолетового излучения, которое повреждает генетический материал микроорганизмов и лишает их способности размножаться. Этот метод не вносит в воду химических реагентов, но, как и озонирование, не имеет остаточного действия.

Специальные методы очистки

В зависимости от состава исходной воды могут применяться дополнительные методы очистки:

• Сорбция: Пропускание воды через активированный уголь для удаления растворенных органических соединений, которые придают воде неприятный вкус, цвет и запах.

• Умягчение: Снижение жесткости воды путем удаления избытка солей кальция и магния (например, с помощью ионообменных смол).

• Аэрация: Насыщение воды кислородом воздуха для удаления летучих соединений (например, сероводорода) и окисления растворенного железа и марганца.

В результате прохождения всех необходимых этапов вода становится безопасной для употребления и соответствует установленным санитарным нормам.

Ответ:

Очистка питьевой воды — это многоступенчатый процесс, включающий механическую очистку (отстаивание, коагуляция) для удаления взвешенных частиц, фильтрацию (обычно через песок) для удаления более мелких примесей и обеззараживание (хлорирование, озонирование или УФ-облучение) для уничтожения болезнетворных микроорганизмов. В зависимости от качества исходной воды могут применяться и специальные методы, например, сорбция на активированном угле или умягчение.