Страница 142 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

Лабораторный опыт № 24. Ознакомление с коллекцией бытовых фильтров

Изучите инструкцию к бытовому фильтру, который вы используете дома. Каков принцип его работы? Каков ресурс этого фильтра? Чётко ли вы соблюдаете временной норматив работы вашего фильтра?

В качестве примера рассмотрим наиболее распространенный бытовой фильтр — фильтр-кувшин (например, марок «Аквафор», «Барьер»).

Каков принцип его работы?

Принцип работы фильтра-кувшина основан на гравитационной фильтрации воды через сменный картридж. Вода, наливаемая в верхнюю приемную чашу, под действием силы тяжести самотеком проходит через фильтрующий модуль (картридж) и накапливается в основной емкости кувшина уже в очищенном виде.

Сам картридж представляет собой многоступенчатую систему очистки:

• Первая ступень (механическая очистка): как правило, это мелкоячеистая сетка, которая задерживает крупные нерастворимые частицы: ржавчину, песок, ил.
• Вторая ступень (сорбционная очистка): основной фильтрующий компонент — активированный уголь (чаще всего кокосовый), обработанный серебром. Активированный уголь, благодаря своей пористой структуре, эффективно поглощает (адсорбирует) растворенный в воде хлор, хлорорганические соединения, пестициды, нефтепродукты, а также устраняет неприятные запахи и привкусы. Ионы серебра добавляются для предотвращения размножения бактерий внутри самого картриджа.
• Третья ступень (ионообменная очистка): ионообменная смола — это полимерные гранулы, которые снижают жесткость воды. Они заменяют ионы кальция ($Ca^{2+}$) и магния ($Mg^{2+}$), вызывающие образование накипи, на ионы натрия ($Na^{+}$) или водорода ($H^{+}$). Также ионообменная смола способна удалять ионы тяжелых металлов (свинца, меди, ртути).

В некоторых картриджах могут присутствовать дополнительные компоненты, например, для фторирования воды или половолоконная мембрана для удаления бактерий.

Ответ: Принцип работы основан на гравитационном прохождении воды через многокомпонентный сменный картридж, который осуществляет механическую, сорбционную и ионообменную очистку, удаляя механические примеси, хлор, органические соединения, снижая жесткость и содержание тяжелых металлов.

Каков ресурс этого фильтра?

Ресурс фильтра — это максимальный объем воды, который он может качественно очистить. Для стандартного картриджа бытового фильтра-кувшина ресурс обычно составляет от 170 до 350 литров. Конкретное значение зависит от модели картриджа и от исходного качества водопроводной воды. Чем более загрязнена вода, тем быстрее исчерпывается ресурс фильтрующих материалов.

Кроме объема, производители всегда указывают и временной норматив использования одного картриджа, который, как правило, составляет от 1 до 3 месяцев. Этот срок важно соблюдать, даже если ресурс в литрах еще не исчерпан. Со временем в картридже могут накапливаться и размножаться бактерии, а сорбционные свойства активированного угля снижаются из-за контакта с воздухом.

Ответ: Ресурс стандартного картриджа для фильтра-кувшина составляет в среднем 300 литров, но не более 2-3 месяцев использования с момента установки, в зависимости от рекомендаций производителя.

Чётко ли вы соблюдаете временной норматив работы вашего фильтра?

В нашей семье мы стараемся соблюдать рекомендации производителя по замене картриджа. Отследить точное количество отфильтрованных литров воды довольно сложно, поэтому мы ориентируемся в основном на временной норматив. На крышке нашего кувшина есть механический календарь-индикатор, на котором мы выставляем дату следующей замены сразу после установки нового картриджа. Это служит хорошим напоминанием. Однако, честно говоря, иногда замена происходит с небольшой задержкой в несколько дней или даже на неделю, если мы забываем вовремя купить новый сменный модуль. Мы понимаем, что своевременная замена важна не только для вкуса воды, но и для безопасности здоровья, поэтому стараемся не допускать значительных просрочек.

Ответ: В целом, да, мы стараемся четко соблюдать временной норматив работы фильтра (замена каждые 2 месяца), используя индикатор на крышке кувшина как напоминание, хотя иногда случаются небольшие задержки.