Nhóm học sinh nghiên cứu Kết quả dự án góp phần quản lý và sử dụng nguồn tài nguyên nước tự nhiênmột cách hiệu quả, tránh lãng phí, góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường nước vìhoàn toàn x
Trang 1ỨNG DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC ĐỂ LOẠI BỎ SẮT VÀ LÀM MỀM NƯỚC CỨNG NHẰM CUNG CẤP NƯỚC SINH HOẠT CHO NGƯỜI DÂN
MIỀN NÚI CÓ ĐIỀU KIỆN KINH TẾ KHÓ KHĂN
I Tóm tắt nội dung dự án
1 Các căn cứ pháp lý
Thực hiện quy chế thi khoa học, kỹ thuật cấp quốc gia học sinh THCS vàTHPT ban hành kèm theo thông tư số 38/2012/TT – BGDĐT ngày 2/11/2012 của
Bộ trưởng Bộ giáo dục và đào tạo
Thực hiện công văn số 1290/BGDĐT - GDTH ngày 29/3/2016 của BộGDĐT về việc hướng dẫn triển khai hoạt động nghiên cứu kế hoạch và tổ chứccuộc thi KHKT cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2016 – 2017
Căn cứ công văn số 1048/Sở GDĐT – GDPT về việc hướng dẫn triển khaihoạt động nghiên cứu khoa học và tổ chức cuộc thi khoa học, kỹ thuật dành chohọc sinh trung học năm học 2016 – 2017
Căn cứ hướng dẫn nghiên cứu KHKT của BGH trường THPT tháng 9năm 2016
2 Tên dự án khoa học
- Lĩnh vực: Hóa học
- Tên dự án: ỨNG DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC ĐỂ LOẠI BỎ SẮT
VÀ LÀM MỀM NƯỚC CỨNG NHẰM CUNG CẤP NƯỚC SINH HOẠT CHO NGƯỜI DÂN MIỀN NÚI CÓ ĐIỀU KIỆN KINH TẾ KHÓ KHĂN.
3 Nhóm học sinh nghiên cứu
Kết quả dự án góp phần quản lý và sử dụng nguồn tài nguyên nước tự nhiênmột cách hiệu quả, tránh lãng phí, góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường nước (vìhoàn toàn xử lý được những giếng nước bị nhiễm sắt nặng, không thể dùng để sinhhoạt được) Làm mất một phần lớn tính cứng của nước Tận dụng được phế thải bỏ đi
Qua sản phẩm nghiên cứu tuyên truyền cho các học sinh biết yêu quê hươngđất nước
6 Phương pháp nghiên cứu
Tìm hiểu khảo sát thực tế tại các hộ dân ở một số bản xa xôi, hẻo lánh và ởtrung tâm , tìm hiểu qua những người dân ở các bản, xã họ thường đối phó với
1
Trang 2hiện tượng nguồn nước sinh hoạt của gia đình mình là nước cứng hoặc bị nhiễm sắtbằng những cách nào? Từ đó nhóm nghiên cứu, thực hành và so sánh ưu điểm nhượcđiểm của tất cả các cách với nhau và đưa ra cách làm mềm nước cứng và loại bỏ sắtkhỏi nước sinh hoạt của bà con tốt nhất để áp dụng cho người dân miền núi, vùng sâuvùng xa, những người dân nghèo.
7 Quy mô dự án
Dự án được triển khai với quy mô nghiên cứu khoa học kỹ thuật trongtrường THPT với ý tưởng hoàn toàn của nhóm học sinh
8 Địa điểm nghiên cứu: Tại nhà cô Nông Thị Hương Sen (giáo viên hướng dẫn)
9 Đối tượng nghiên cứu: Nước sinh hoạt bị nhiễm sắt, nước cứng.
10 Kết quả: Loại bỏ (lọc bỏ) được sắt khỏi nước nhiễm sắt, làm mất một phần
tính cứng của nước, sau khi lọc rất trong, không còn màu vàng đục, không còn mùitanh của nước nhiễm sắt Hệ thống lọc đơn giản, chắc chắn, độ bền cao, chi phíthấp, dễ làm
11 Thời gian thực hiện dự án: 03 tháng (từ 24/09/2016 đến 22/12/2016).
2
Trang 312 Nội dung các hoạt động của dự án
Thực hiện Kết quả dự kiến đạt được Nhân lực
Hoạt động 1: Khảo sát thực
tế, đưa ra ý tưởng
Tìm hiểu sơ bộ về các bản, xã có nguồn nước là nước cứng hoặc bị nhiễm sắt, cảm giác của người dân khi sinh hoạt bằng nước cứng hoặc nhiễm sắt, các phương pháp xử lý nước nhiễm sắt của người dân.
Từ 05/9 đến 15/9/2016 Báo cáo khảo sát, đánh giá, ý
tưởng
Nhóm học sinh.
Hoạt động 2:
Duyệt ý tưởng
Lĩnh vực hóa học
“Ứng dụng kiến thức hóa học để loại bỏ sắt
và làm mềm nước cứng nhằm cung cấp nước sinh hoạt cho người dân miền núi có điều kiện kinh tế khó khăn”
18/09/2016
Hội đồng KH trường THPT
cho phép triển khai dự án
Hội đồng KH trường THPT
Hoạt động 3:
Khảo sát thực tế cùng giáo
viên hướng dẫn
Khảo sát về các cách đối phó với nước sinh hoạt
bị nhiễm sắt và nước cứng của một số hộ dân
Từ 24/9 đến 30/9/2016
Báo cáo khảo sát, đánh giá
Nhóm học sinh và giáo viên hướng dẫn
Hoạt động 4:
Thực hành Thực hành cách loại bỏ sắt khỏi nước sinh hoạt đã tìm hiểu và học hỏi được
Từ 01/10 đến 05/10/2016
Báo cáo thực hành
Nhóm học sinh và giáo viên hướng dẫn
Hoạt động 5: Phân tích kết
quả thực hành Phân tích so sánh ưu điểm, nhược điểm các của các cách đối phó với nước nhiễm sắt của người
dân
Từ 06/10 đến 10/10/2016
Ứng dụng kiến thức hóa học để loại bỏ sắt và làm mềm nước cứng nhằm cung cấp nước sinh
Nhóm học sinh và giáo viên hướng 3
Trang 4hoạt cho người dân miền núi có điều kiện kinh tế khó khăn dẫn
sinh hoạt cho người dân
miền núi có điều kiện kinh tế
khó khăn)
11/10 đến 24/11/2016
Báo cáo thực hành Chỉ ra được
ưu điểm của việc lọc bỏ sắt và làm mềm nước cứng bằng cát, than tre, sỏi
Nhóm học sinh
Hoạt động 7:
Hoàn thànhdự án Làm đề cương, viết dự án báo cáo
Làm gian trưng bày.
Từ 25/11 đến 10/12/2016
Đúng bố cục, hướng dẫn Nhóm học
sinh
Hoạt động 8: Duyệt dự án Báo cáo dự án với Hội đồng KH trường THPT 11/12/2016 Hội đồng KH trường THPT cử đi thi cấp tỉnh
Hội đồng KH trường THPT
Hoạt động 9: Báo cáo dự án
chính thức Tổ chức thi cấp tỉnh.
Từ 06/01 đến 10/01/2017
Dự án được BTC cử đi thi cấp Quốc gia.
Ban giám khảo và học sinh
4
Trang 6II Giới thiệu tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1 Lý do chọn dự án
là một huyện biên giới giáp Lào, giao thông đi lại chưa thuận tiện Đờisống kinh tế của người dân còn rất khó khăn thiếu thốn ( là một trongnhững huyện nghèo của tỉnh, của đất nước)
Nước sinh hoạt là nhu cầu thiết yếu không thể thiếu đối với bà con Tronghuyện , hệ thống nước sạch đã dẫn về xã nhưng các xã khác chưa có nướcsạch để dùng Không phải gia đình nào cũng có điều kiện để mắc nước sạch và trảtiền dùng nước hàng tháng Đa phần bà con nhân dân vẫn dùng nguồn nước sinhhoạt từ nước giếng, nước suối Mà chủ yếu là nước giếng, ở các xã Mường Lạn,Mường Lèo, Dồm Cang, bản Huổi Khăng, , Pom Khăng Thuộc huyện
dù bà con đã đào giếng để lấy nước sinh hoạt, tuy nhiên nước trong giếng có vị
tanh, màu vàng đục do nước có hàm lượng sắt cao, qua khảo sát 60 giếng tại các bản, xã này có đến 40/60 giếng nước bị nhiễm sắt 55/60 giếng khi đun nấu thấy
có cặn vôi cứng dưới đáy nồi (nước cứng), Trong 40 giếng có nước nhiễm sắt thì đồng thời là nước cứng, gây ảnh hưởng không tốt đến chất lượng nước ăn uống,
sinh hoạt và sản xuất, không những ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân mà nócòn ảnh hưởng đến cả những vật dụng hàng ngày của bà con Dùng để ăn uống thìkhông an toàn, đối với nước nhiễm sắt giặt dũ lâu dài quần áo đổi màu, ố vàng,nhanh mục, nhanh rách, tay tiếp xúc với nước nhiễm sắt thường xuyên bị đenmóng tay, dùng để đánh răng rửa mặt thì vị tanh gây buồn nôn, gây đau mắt Vớinước cứng: Khi nước cứng tạm thời xâm nhập vào cơ thể qua đường ăn, uống thìnhững muối bicarbonat bị phân hủy tạo thành muối cacbonat kết tủa Những kếttủa này không thấm qua được thành ruột, động mạch và tích tụ trong những bộphận của con người, lâu ngày sẽ tạo thành sỏi hoặc làm tắc những đường độngmạch, tĩnh mạch gây nguy hiểm đến sức khỏe Trong sinh hoạt hàng ngày: Nướccứng gây ra rất nhiều bất tiện Nước cứng làm giảm khả năng tạo bọt của xà phòng,làm quần áo chóng hỏng, làm cho trà, cafe cũng như thức ăn bị mất vị, tạo nhữnglớp mảng bám chắc trên bát, đũa và dụng cụ sinh hoạt…
Hình 1: Một số hình ảnh nước bị nhiễm sắt
Trang 7Hình 2: Nước cứng gây cặn vôi trong ấm nước
(Nước nhiễm sắt có thể sử dụng nước chè khô hoặc nhựa cây chuối nhỏ vàonước, nếu thấy chuyển sang màu tím thì nước đã nhiễm sắt Hoặc trong dự ánnhóm nghiên cứu đã phát hiện và sử dụng gạo nếp cẩm làm thuốc thử hiện tượngmàu đặc trưng của nước nhiễm sắt, nước cứng có thể nhận biết trong quá trình đunnấu thấy xuất hiện mảng cặn vôi cứng dưới đáy nồi)
Nhóm nghiên cứu chúng em đã đặt ra câu hỏi làm cách nào loại bỏ sắt vàlàm mềm nước cứng để cung cấp nước sinh hoạt cho người dân miền núi có điềukiện kinh tế khó khăn, xua đi nỗi lo bệnh tật và những bất tiện do dùng nguồn nướcsinh hoạt là nước cứng hoặc bị nhiễm sắt, mà phải hiệu quả cao, thân thiện với môitrường, chế tạo đơn giản, dễ làm, chi phí thấp, tiện dụng, thau rửa dễ dàng, suynghĩ về câu hỏi này chúng em liên tưởng đến kiến thức hóa học được học và từngđược đọc là phản ứng oxi hóa khử Sắt Hợp chất của sắt Nước cứng và chúng emquyết định chọn dự án thuộc lĩnh vực hóa học với tên dự án: ỨNG DỤNG KIẾNTHỨC HÓA HỌC ĐỂ LOẠI BỎ SẮT VÀ LÀM MỀM NƯỚC CỨNG NHẰMCUNG CẤP NƯỚC SINH HOẠT CHO NGƯỜI DÂN MIỀN NÚI CÓ ĐIỀUKIỆN KINH TẾ KHÓ KHĂN
2 Giả thuyết khoa học, mục đích nghiên cứu và kết quả mong đợi
2.1 Giả thuyết khoa học
Nếu nghiên cứu thành công dự án sẽ loại bỏ được sắt khỏi nước nhiễm sắt vàlàm mềm nước để cung cấp nước sinh hoạt cho bà con
2.2 Mục đích nghiên cứu
Làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học, phát triển tư duy logic, vậndụng kiến thức hóa học vào giải quyết những vấn đề thực tiễn và từ thực tiễn củng cốlại kiến thức
Vận dụng kiến thức môn hóa học để xử lý nước nhiễm sắt và nước cứng Sản phẩm nghiên cứu có tính ứng dụng thực tế cao, tuyên truyền cho cáchọc sinh biết yêu quê hương đất nước, biết vận dụng các kiến thức hóa học để giúpcải thiện cuộc sống, tiết kiệm được chi phí sinh hoạt cho bà con nhân dân vốn cònnhiều thiếu thốn vất vả
Kết quả của dự án cũng góp phần quản lý và sử dụng nguồn tài nguyên nước
tự nhiên một cách hiệu quả, tránh lãng phí, góp phần hạn chế sự ô nhiễm môitrường nước
2.3 Kết quả mong đợi
Sắt, một số ion kim loại ( Cu2+, Ca2+, Mg2+…) và tạp chất lơ lửng khác đượcloại bỏ khỏi nước
Trang 83 Các phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện dự án này nhóm nghiên cứu đã sử dụng một số phương phápsau đây:
- Phương pháp điều tra, khảo sát thu thập thông tin
- Phương pháp phân tích, tổng hợp
- Phương pháp so sánh
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm (thực hành).
4 Đối tượng, vật liệu, dụng cụ trong quá trình thực nghiệm
4.1 Đối tượng: Nước giếng (nước sinh hoạt) bị nhiễm sắt Nước giếng vừa bị
nhiễm sắt vừa là nước cứng
Hình 3: Nước bị nhiễm sắt
4.2 Vật liệu, dụng cụ
- Một số vật liệu và cụng cụ chính
a) Cát b) Xô nhựa
Trang 9c) Sỏi d) Than củi tre
e) Dùi sắt f) Giá đỡ kim loại
g) Vòi hoa sen, ống nhựa, băng tan…
Trang 10màu vàng, gây ảnh hưởng không tốt đến chất lượng nước ăn uống sinh hoạt và sảnxuất
- Các hợp chất vô cơ của ion sắt hoá trị II gồm: FeS, Fe(OH)2, FeCO3,Fe(HCO3)2, FeSO4…Các hợp chất vô cơ của ion sắt hoá trị III: Fe(OH)3, FeCl3 …Trong đó Fe(OH)3 là chất keo tụ, bông cặn màu vàng, không tan trong nước, nên
dễ dàng được tách bỏ trong quá trình lọc bằng vật liệu lọc Vì thế các hợp chất vô
cơ của sắt hoà tan trong nước hoàn toàn có thể xử lý bằng phương pháp oxi hoá
- Nước cứng là loại nước tự nhiên có chứa nhiều nguyên tố Canxi và Magie.Nước cứng có thể được nhận biết dễ dàng nếu quan sát thấy sau một thời gian đunnấu dưới đáy nồi xuất hiện lớp cặn cứng màu trắng, bong ra được từng mảng
- Nước cứng được chia là làm hai loại: Nước cứng tạm thời và nước cứngvĩnh cửu:
+ Nước cứng tạm thời là nước cứng mà có thể làm mềm bằng cách đun nóng.Bởi nước cứng tạm thời chứa những muối bicacbonat canxi và magie Những muốinày dưới tác dụng của nhiệt độ thì tạo thành muối cacbonat kết tủa, CO2 và H2O.Chính điều này làm giảm độ cứng của nước:
+ Nước cứng vĩnh cửu: Nước cứng vĩnh cửu được cấu tạo từ muối của ionmagie, canxi với các gốc anion của axit mạnh như Cl-, SO42- Các muối này khôngtạo ra những kết tủa khi ở nhiệt độ cao, do đó khi bị đun sôi nước cứng vĩnh cửukhông giảm được độ cứng của mình
+Nước cứng toàn phần: Thông thường trong nước sẽ đồng thời tồn tại cả thànhphần nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu Gộp chung lại gọi là nước cứngtoàn phần
- Để loại bỏ sắt và làm mềm nước cứng ta thực hiện các bước sau:
Bước 1 đối với nước nhiễm sắt: Làm thoáng
Trong nước ngầm, sắt (II) bicacbonat là một muối không bền, nó dễ dàngthuỷ phân thành sắt (II) hiđroxit theo phản ứng:
Fe(HCO3)2 + 2H2O → Fe(OH)2+ 2H2CO3
Nếu trong nước có oxi hoà tan, sắt (II) hiđroxit sẽ bị oxi hoá thành sắt (III)hđroxit theo phản ứng:
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 → 4Fe(OH)3 ↓Sắt (III) hiđroxit trong nước kết tủa thành bông cặn màu vàng, không tan
trong nước
Bước 1 đối với nước cứng:
- Khi bơm nước lên ta hòa vào đó một lượng muối Na2CO3 (còn gọi làsoda) thích hợp với độ cứng của từng nguồn nước (khoảng 2 thìa cà phê/20 lít) sẽthấy xuất hiện ngay lập tức những hạt nhỏ màu trắng lắng xuống
Trang 11Hình 5: Nước cứng sau khi cho Na2CO3, tạo cặn lắng màu trắng của CaCO3
Do Na2CO3 làm mất tính cứng của nước, gốc CO32- đã kết hợp với Mg2+,
Ca2+ tạo MgCO3↓, CaCO3↓ là những hạt nhỏ, rắn, dễ dàng được lọc bỏ
Bước 2 đối với cả nước cứng và nước nhiễm sắt: Lọc
Nước nhiễm sắt sau khi được làm thoáng, nước cứng sau khi cho Na2CO3
được cho đi qua hệ thống gồm 3 lớp theo thứ tự: cát, than củi tre, sỏi Tác dụng củatừng lớp lọc như sau:
Sỏi, cát, dùng để lọc có dạng hạt ở các độ mịn khác nhau Khi cho nướcnhiễm sắt đã làm thoáng thấm qua cát, sỏi chỉ có nước là thấm qua được, còn cáckết tủa bông cặn của Fe(OH)3, các hạt MgCO3↓, CaCO3↓, cặn bẩn hoặc tạp chấttrôi nổi trong nước sẽ bị "mắc" lại bởi các hạt cát, sỏi lọc Hạt cát càng nhỏ, càngmịn thì có khả năng giữ lại được các tạp chất càng nhỏ (tương ứng với kích thướccác hạt cát) Khi dùng cát và sỏi để lọc có rất nhiều ưu điểm: Có nguồn gốc thiênnhiên, cát và sỏi thau rửa được dễ dàng khi bị bẩn, là vật liệu lọc rẻ tiền, dễ kiếm,
có thể sử dụng lâu dài, có thể thau rửa thường xuyên khi bề mặt lọc lắng cặn thànhnhững lớp dày Chúng em cũng suy nghĩ sau khi nước đã làm thoáng đi qua cát đãtrong nhưng vẫn còn một số tạp chất như ion kim loại (Cu2+, Mg2+ ), tạp chấtkích thước rất nhỏ phải làm sao để loại bỏ? Lúc này chúng em nghĩ đến vật liệu cókhả năng hấp phụ tốt, mà hàng ngày chúng em thấy rất nhiều đó là than củi, trongthan củi có rất nhiều lỗ nhỏ, có tác dụng hấp phụ, giữ lại tạp chất, chất bẩn, ionkim loại có trong nước mà mắt thường không nhìn thấy để làm sạch nước Quatham khảo tài liệu “ Khóa luận tìm hiểu khả năng xử lý Cu2+ trong nước bằng thancủi của sinh viên Nguyễn Thị Vân học tại trường Đại học dân lập Hải Phòng” thấyrằng than củi có khả năng hấp phụ Cu2+, Chúng em đã nghiên cứu, so sánh và kếtluận trong các loại than củi thì than từ củi tre là nhiều lỗ nhỏ nhất vì cây tre có cấutrúc sợi, do vậy than tre sẽ hấp phụ tốt nhất hút được mùi, chất bẩn, sắt, và một sốion kim loại khác có trong nước Thậm chí qua tìm hiểu sách báo chúng em thấyrằng than tre đã được người dân nhật bản rất ưa chuộng từ xa xưa, trong trà đạo họcho than củi tre vào nước để làm nước dịu ngọt hơn Than củi tre có rất nhiều ưuđiểm vượt trội như vậy nên chúng em quyết định để lớp than củi tre dưới lớp cát.Lớp cuối cùng là lớp sỏi có tác dụng lọc nước, giữ cát, cố định vị trí của cát
Trang 12- Nhóm đã sử dụng xô nhựa là vật dụng hàng ngày để làm vật chứa cát, thantre, sỏi
- Trong quá trình nghiên cứu chúng em phát hiện ra rằng gạo nếp cẩm cókhả năng thử nước có nhiễm sắt hay không bằng hiện tượng màu, cụ thể nướcnhiễm sắt dùng để ngâm gạo cẩm khi cho gạo nếp cẩm vào lúc đầu sẽ có mầu xỉnđen, ngâm lâu (3 đến 4 giờ trở lên) nước có nhiễm sắt cho ra màu nâu vàng xỉn.Gạo nếp cẩm ngâm trong nước máy sạch không nhiễm sắt ngay từ khi cho gạo nếpcẩm vào nước lúc đầu đã cho ra màu đỏ nâu tươi, khi ngâm lâu (3 đến 4 giờ trởlên) mầu đỏ nâu tươi không đổi mà sẽ đậm hơn Vậy chúng em sẽ lấy nước nhiễmsắt đã lọc qua hệ thống của chúng em đem ngâm gạo cẩm nếu thu được hiện tượngmàu giống bên nước máy thì chứng tỏ nước đã được lọc sạch sắt và hoàn toàn antoàn khi sử dụng
- Ngoài sử dụng gạo nếp cẩm, chúng em còn sử dụng nhựa chuối để thửnước nhiễm sắt đây là kết quả nghiên cứu của nhóm sinh viên tại trường đại họcCần Thơ đã đạt giải 3 cuộc thi phát minh xanh sony (nước nhiễm sắt khi cho nhựachuối vào sẽ chuyển sang màu tím đậm) Sử dụng kiến thức hóa học dùng NaOH
để thử nước nếu tạo kết tủa chứng tỏ nước nhiễm sắt (kết tủa có thể là Fe(OH)2,hoặc Fe(OH)3)
- Ngoài ra chúng em còn thực hành sử dụng phèn chua để làm trong nước,phèn chua là muối sunfat kép của nhôm và kali ở dạng tinh thể ngậm nước 24 phân
tử nước nên có công thức hóa học là K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O Phèn chua khôngđộc, có vị chát chua, ít tan trong nước lạnh nhưng tan rất nhiều trong nước nóng.Khi cho phèn chua vào nước sẽ phân li ra ion Al3+ Chính ion Al3+ này bị thủy phântheo phương trình:
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3H+
Kết quả tạo ra Al(OH)3 là chất kết tủa dạng keo nên khi khuấy phèn chuavào nước, nó kết dính các hạt bông cặn Fe(OH)3, hạt đất nhỏ lơ lửng trong nướcđục thành hạt to hơn, nặng và chìm xuống làm trong nước
Từ đây chúng em sẽ nghiên cứu để tạo ra một hệ thống lọc loại bỏ sắt và làmmềm nước cứng đơn giản được làm từ cát, than củi tre, sỏi
(Lưu ý cách tính toán lượng Na2CO3 cho vào nước cứng với lượng vừa đủ:
Mg2+ + CO32- → MgCO3 ↓
Ca2+ + CO32- → CaCO3 ↓
Gọi a là số mol của Mg2+,b là số mol của Ca2+, A là mMgCO3 ↓ + mCaCO3 ↓
Để thử độ cứng của nước, ta lấy 1lít nước giếng, sau đó cho 1g Na2CO3 vào, thấyxuất hiện kết tủa, lọc lấy kết tủa và cân bằng cân tiểu li (cân tiểu li thường có trongcửa hàng vàng bạc) ta sẽ có giá trị A(g) chất kết tủa, lập và giải hệ phương trình(a+b)*106 = 1
Trang 13Không phải cho Na2CO3 T<0,1g: Nước mềm, không phải xử lý mNa2CO3 cho vào nước= (a+b)*106 0,1g ≤ T ≤ 0,2g: Nước cứng
mNa2CO3 cho vào nước= (a+b)*106 T > 0,2g: Nước rất cứng
2 Khảo sát thực tế: Tìm hiểu các phương pháp đối phó với nước sinh hoạt nhiễm sắt và nước cứng.
Nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu thực tế khi nước sinh hoạt của gia đình mình
bị nhiễm sắt hoặc là nước cứng bà con ở một số bản vùng sâu vùng xa đã làm gì?Kết quả đối với nước sinh hoạt là nước cứng bà con không có cách xử lý, với nướcnhiễm sắt bà Lò Thị Dịch ở bản Mường Lạn – Mường Lạn – cho biết sau khiđào giếng nước vàng và tanh không dùng được nên đã bỏ giếng dùng nước suối,bên cạnh nhà bà Lò Thị Dịch là trường Trung Học Cơ Sở Mường Lạn, nước cũng
bị nhiễm sắt rất nặng, trường xây bể lọc bằng xi măng, trong bể có lớp cát phíatrên, phía bên dưới có lớp sỏi, bể lọc này to, nên chi phí xây bể tốn kém từ 4 đến 5triệu, hộ dân chưa có gia đình nào xây bể lọc do điều kiện kinh tế hạn chế, mặtkhác khi lớp cát sỏi bị bẩn việc rửa bể lọc, thau rửa cát sỏi rất vất vả và khá khókhăn Bà Hà Thị May ở bản Nậm Pừn – Mường Lèo – cho biết nước bị nhiễmsắt dùng rất khó chịu, đánh răng thì buồn nôn, rửa mặt thì hay đau mắt, giặt quần
áo thì ố vàng nhanh mục … Nên mỗi lần xuống chợ huyện bà thường mua phènchua về cất gác bếp dùng dần, bà dùng phèn chua thả vào nước, đợi nước trong,lắng cặn, chắt lấy nước phía trên để dùng, cách này bà con rất hay dùng, Tuy nhiên
bà cho biết phèn chua ở đây rất đắt 200.000 đ/kg, mà nước sinh hoạt hàng ngàydùng rất nhiều nên dùng phèn chua tốn kém, đối với bà con vùng sâu vùng xa giaothông đi lại khó khăn việc ra chợ huyện để mua phèn cũng vất vả
Hình 6: Bà Hà Thị May hướng dẫn cách làm trong nước bằng phèn chua
- Nhóm nghiên cứu cũng đã tìm hiểu khi nước sinh hoạt của gia đình mình bịnhiễm sắt bà con ở trung tâm đã làm gì? Cụ thể anh Lường Văn Đông ở bảnPom Khăng – – cho biết dù đã vất vả đào giếng, nhưng nước giếng bịnhiễm sắt nên khi dùng rất khó chịu, gia đình lại phải bỏ ra một khoản tiền khác đểlắp nước sạch, mà nước sạch mới có ở xã , những xã khác thì chưa có nướcsạch để dùng, chi phí lắp nước sạch là 1 500 000 đồng và tiền nước hàng tháng tầm
300 000 – 400 000 đồng/tháng, nên không phải gia đình nào cũng dùng nước sạch
do nhà nước cấp, nhiều bà con điều kiện kinh tế còn khó khăn thường phải đi gùi,trở từng can nước dưới suối hoặc các nơi khác nước không bị nhiễm sắt về để sinhhoạt Ông Tòng Văn Diên ở bản Huổi Khăng – – cho biết một số rất ít hộdân có điều kiện mua máy lọc nước về để lọc, tầm 4 đến 5 triệu một máy tuy nhiênchỉ được một thời gian ngắn, tầm tháng rưỡi, hai tháng là củ lọc bị bám đầy lớp bột
Trang 14vàng, đen của chất bẩn và sắt nên phải thay cuộn lọc liên tục, mỗi cuộn lọc có giá60.000 – 80.000 đồng, mà máy nhanh hỏng phải sửa thường xuyên, giá mỗi lần sửakhông dưới 600.000 đồng, nước sinh hoạt hàng ngày dùng nhiều nên lại thêm cảtiền điện Có tháng gia đình ông gồm 4 người mà dùng hết 500.000 đến 600.000đồng tiền điện
3 Thực nghiệm: Tiến hành thực hành phương pháp loại bỏ sắt bằng cách cho phèn chua vào nước nhiễm sắt mà nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu được.
a) Cho phèn chua vào nước nhiễm sắt, khuấy đều, đợi lắng (Lưu ý: Phèn chua chỉcho một lượng rất nhỏ)
a) Cho phèn chua vào nước nhiễm sắt
b) Khuấy đều c) Đợi lắng
Hình 7: Cho phèn chua vào nước nhiễm sắt, khuấy đều, đợi lắng
b) Chắt lấy nước trong và cho gạo nếp cẩm vào ngâm 3 đến 4 giờ để thử màu
Hình 8: Chắt lấy nước trong và cho gạo nếp cẩm vào để thử màu
Kết quả: Hình 7 nước không còn chứa sắt, nước ngâm gạo nếp cẩm có màutím là do trong nước phèn chua có môi trường axit