ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Chemia · Chemia wokół nas i środowiskoklasa 4 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/4/chemia/woda-pitna-i-scieki-uzdatnianie-i-oczyszczanie/

Chemia · Chemia wokół nas i środowisko · kl. 4

Woda pitna i ścieki: uzdatnianie i oczyszczanie

Zanim woda z rzeki trafi do kranu, przechodzi kilka etapów, a w każdym działa konkretna reakcja. Podobnie ścieki w oczyszczalni. Zobacz, co usuwa co.

ok. 3 min czytania8 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Uzdatnianie wody pitnej

Woda pitnanapowietrzanieutlenia Fe²⁺ do Fe(OH)₃↓koagulacjaAl³⁺, Fe³⁺ tworzą kłaczki,zbierają zawiesinęfiltracjapiasek zatrzymuje zawiesinęwęgiel adsorbuje zapachydezynfekcjaCl₂, O₃ lub UVzabija drobnoustrojeŚciekimechanicznekraty, piaskownik,osadnikbiologiczneosad czynny – bakterie,nitryfikacja, denitryfikacjachemiczneFe³⁺ + PO₄³⁻ → FePO₄↓usuwanie fosforanów
Etapy uzdatniania wody pitnej oraz oczyszczania ścieków.
  • Napowietrzanie: tlen utlenia jony żelaza(II) do trudno rozpuszczalnego osadu: 4Fe²⁺ + O₂ + 10H₂O → 4Fe(OH)₃↓ + 8H⁺.
  • Koagulacja i sedymentacja: sole glinu lub żelaza(III) tworzą kłaczki wodorotlenku, np. Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃↓. Kłaczki zbierają zawiesinę i opadają na dno.
  • Filtracja: piasek zatrzymuje zawiesinę, a węgiel aktywowany adsorbuje zapachy i związki organiczne.
  • Dezynfekcja: chlor, ozon albo UV zabijają drobnoustroje. Chlor w wodzie: Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO.
Sprawdź, czy rozumiesz

Węgiel aktywowany w filtrze

2Oczyszczanie ścieków

  • Mechaniczne: kraty, piaskownik, osadnik. Usuwa większe zanieczyszczenia.
  • Biologiczne: w osadzie czynnym bakterie rozkładają związki organiczne. Nitryfikacja zamienia NH₄⁺ w NO₃⁻, a denitryfikacja NO₃⁻ w N₂.
  • Chemiczne: fosforany strąca się solami żelaza(III) lub glinu: Fe³⁺ + PO₄³⁻ → FePO₄↓.
  • Dane: 100 m³ ścieków zawiera 6,2 mg P w 1 dm³. M(P) = 31 g/mol, M(FeCl₃) = 162 g/mol. Szukane: masa FeCl₃ (stosunek Fe³⁺ : PO₄³⁻ = 1 : 1).
  • Wzór: m(P) = stężenie masowe · V, n = m przez M (n – liczba moli [mol], m – masa [g], M – masa molowa [g/mol]). Z równania: 1 mol PO₄³⁻ (1 mol P) wymaga 1 mol Fe³⁺.
  • Obliczenia: 100 m³ = 100 000 dm³. m(P) = 6,2 mg · 100 000 = 620 g. n(P) = 620 : 31 = 20 mol, więc n(FeCl₃) = 20 mol. m = 20 · 162 = 3240 g.
  • Odpowiedź: około 3,2 kg FeCl₃ (wartość stechiometryczna).
Zapamiętaj

Zawiesinę usuwa koagulacja i filtracja, związki organiczne bakterie i węgiel aktywowany, drobnoustroje dezynfekcja, fosforany strącanie.

Uwaga na błąd

Dezynfekcja chlorem nie usuwa zawiesiny ani fosforanów. Do każdego zanieczyszczenia dobierz właściwy etap.

✎Ściąga: Woda pitna i ścieki: uzdatnianie i oczyszczanie

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • Zawiesinę usuwa koagulacja i filtracja, związki organiczne bakterie i węgiel aktywowany, drobnoustroje dezynfekcja, fosforany strącanie.
  • Napowietrzanie: tlen utlenia jony żelaza(II) do trudno rozpuszczalnego osadu: 4Fe²⁺ + O₂ + 10H₂O → 4Fe(OH)₃↓ + 8H⁺.
  • Koagulacja i sedymentacja: sole glinu lub żelaza(III) tworzą kłaczki wodorotlenku, np. Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃↓. Kłaczki zbierają zawiesinę i opadają na dno.
  • Filtracja: piasek zatrzymuje zawiesinę, a węgiel aktywowany adsorbuje zapachy i związki organiczne.
  • Dezynfekcja: chlor, ozon albo UV zabijają drobnoustroje. Chlor w wodzie: Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO.
  • Mechaniczne: kraty, piaskownik, osadnik. Usuwa większe zanieczyszczenia.
  • Biologiczne: w osadzie czynnym bakterie rozkładają związki organiczne. Nitryfikacja zamienia NH₄⁺ w NO₃⁻, a denitryfikacja NO₃⁻ w N₂.
  • Chemiczne: fosforany strąca się solami żelaza(III) lub glinu: Fe³⁺ + PO₄³⁻ → FePO₄↓.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Koagulację w uzdatnianiu wody wywołuje dodatek

    1. Awęgla aktywowanego
    2. Bsoli glinu lub żelaza(III)
    3. CNaCl
    4. Dchloru
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: soli glinu lub żelaza(III) – Powstają kłaczki wodorotlenku, które zbierają zawiesinę.

  2. Napowietrzanie wody głębinowej służy do

    1. Astrącania fosforanów
    2. Bzmiękczania wody
    3. Cdezynfekcji
    4. Dutlenienia Fe²⁺ do Fe(OH)₃
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: utlenienia Fe²⁺ do Fe(OH)₃ – Tlen utlenia żelazo(II) do trudno rozpuszczalnego osadu.

  3. Węgiel aktywowany w filtrze

    1. Azabija bakterie
    2. Badsorbuje zapachy i związki organiczne
    3. Czobojętnia kwasy
    4. Dutlenia Fe²⁺
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: adsorbuje zapachy i związki organiczne – Działa dzięki rozwiniętej powierzchni.

  4. Chlor zabija drobnoustroje, bo w wodzie powstaje

    1. ACl⁻ jako jedyny produkt
    2. BNaOH
    3. CH₂
    4. DHClO
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: HClO – Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO.

  5. Osad czynny w oczyszczalni to

    1. Aścieki po koagulacji
    2. Bfiltr z węgla
    3. Cbakterie rozkładające związki organiczne
    4. Dosad z soli glinu
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: bakterie rozkładające związki organiczne – To biologiczny etap oczyszczania.

  6. Fosforany usuwa się ze ścieków przez

    1. Anapowietrzanie
    2. Bstrącanie solami Fe(III) lub Al
    3. Cdezynfekcję UV
    4. Dfiltrację przez kraty
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: strącanie solami Fe(III) lub Al – Powstaje trudno rozpuszczalny FePO₄ lub AlPO₄.

  7. Nitryfikacja to

    1. Astrącanie fosforanów
    2. Bredukcja NO₃⁻ do N₂
    3. Cutlenianie NH₄⁺ do NO₃⁻
    4. Drozkład CaCO₃
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: utlenianie NH₄⁺ do NO₃⁻ – Zachodzi dzięki bakteriom w obecności tlenu.

  8. Ile moli FeCl₃ potrzeba do strącenia 0,20 mol PO₄³⁻ w postaci FePO₄?

    1. A0,20 mol
    2. B0,60 mol
    3. C0,40 mol
    4. D0,10 mol
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: 0,20 mol – Stosunek Fe³⁺ : PO₄³⁻ wynosi 1 : 1.

Cały dział „Chemia wokół nas i środowisko”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Rozwiąż quiz · 8 pytańFiszki · 8🔊 Posłuchaj notatki

Więcej: Chemia, klasa 4

Aminy: budowa, rzędowość i nazwyAminy jako zasady: sole, moc zasad i anilinaAminokwasy białkowe: szereg L, reszty i formy w roztworzePeptydy: sekwencje, hydroliza i obliczeniaStruktura II- i III-rzędowa białekDenaturacja, wysalanie i koagulacjaPróby na białka: dobór odczynników i wnioskiSzereg D, wzory Hawortha i anomery glukozyReakcje glukozy i fruktozy: Tollens, Trommer i woda bromowaDisacharydy: wiązanie O-glikozydowe, maltoza, celobioza i sacharozaSkrobia i celuloza: wiązania, rozgałęzienia i hydrolizaWoda mineralna i napoje: jony, mineralizacja i twardośćLeki i substancje w organizmie: antacida, węgiel aktywowany, aspirynaChemia w kuchni i w domu: udrażniacz, srebro, ciasto i seryPowietrze: smog, kwaśne opady i efekt cieplarniany w zadaniachGleba: pomiar kwasowości, sorpcja i wapnowanieObliczenia: mol, masa i stężenie w zadaniach z biochemiiObliczenia wieloetapowe: wydajność, pH i redoksCiągi przemian i identyfikacja substancjiJak zapisać odpowiedź na maturze: wzory, ładunki, jednostki i karta wzorów