چگونه می توانید یک تصفیه خانه بسازید؟ - جلسه چهارم

اهداف
·آشنایی با انواع مواد تشکیل دهنده فیلتر آب

وسایل مورد نیاز
 وسایل و موادی که نیاز خواهید داشت:
· یک بطری آب پلاستیکی
·چسب نواری
·کاتر یا چاقو
·  سنگریزه
·شن وماسه
·ریگ
· پنبه
· و البته آب آلوده برای تصفیه.

مقدمه
دستگاه های تصفیه خانگی بسیاری از بیماری ها را از بین بردند زیرا آب های تصفیه شده با اینکه از نظر میکروبی و باکتریایی دارای کیفیت بالایی هستند و به خوبی ضد عفونی شده اند اما دارای رسوب و املاح زیادی هستند که امکان بیماری های کلیوی را افزایش می دهند از اینرو دستگاه های تصفیه خانگی انقلابی در صنعت تصفیه آب به شمار می آید. از آنجایی که بیشتر مردم علاقه دارند اطلاعاتی درباره ساخت دستگاه تصفیه آب داشته باشند، کارشناسان تصفیه آب بهاب سعی دارند در طی یکسری مقالات، روش ساخت دستگاه تصفیه آب را آموزش دهند.  دستگاه های تصفیه را می توانید در خانه با استفاده از مواد ساده نیز تهیه کنید. همچنین جهت آموزش به کودکان و ابداع طرحی آزمایشی و خلاق آن ها را با روش های آسان تهیه آب آشنا کنید.
دستگاه تصفیه ای که تهیه می کنید می تواند دارای قابلیت هایی از قبیل:
-استفاده از فیلتر های سرامیکی و سنگی
-چند مرحله ای و قابل حمل یا با حمل و نقل آسان
-مخصوص شرایط خاص مانند پیکنیک یا کوهنوردی
-استفاده از تکنیک های مختلف تصفیه ای مانند فیلتراسیون یا اسمز معکوس
-ساخت دستگاه های تصفیه ای محله ای یا قبل از ورود به خانه
-دستگاه های ساده تصفیه آب در مواقع ضروری باشد.
برای شروع، در این اینجا در تلاش برای آموزش نحوه ساخت دستگاه تصفیه ای آسان به دانش آموزان ابتدایی متوسطه اول هستیم. اغلب کودکان دوست دارند واقعیت های علمی را تجربه کنند. مثلا بدانند آب گل آلود رودخانه ها و برکه ها چگونه به آب پاک و زلال چشمه ها تبدیل شده و قابل شرب می گردد.
با ساخت یک دستگاه تصفیه آب ، دانش آموزان می توانند به راحتی فرایند تصفیه آب در طبیعت و چرخه آب را شبیه سازی کنند. بالطبع برای آموزش و یادگیری این فرایند ها باید از روشی در طراحی این تصفیه کننده آب استفاده شود که طبیعت برای تصفیه آب های بازیافتی در سفره های زیرزمینی استفاده می کند. البته فرایند تصفیه آب، با استفاده از کمی الیاف پنبه ای یا پشمی بهبود داده می شود.
انجام این آزمایش برای کودکان بسیار مفید است. آنان بصورت کاملا واضح مشاهده می کنند که چگونه آب آلوده ای که از بالا وارد دستگاه تصفیه آب می شود، در انتهای دستگاه به صورت آب کاملا زلال و شفاف خارج می گردد. کودکان متوجه می شوند که جایگزینی آب های زیرزمینی چگونه انجام می شود. در این روش، هر چقدر مقدار پنبه افزایش یابد، درجه خلوص آب نیز بیشتر می شود.
آنها می توانند یاد بگیرند که چگونه یک دستگاه تصفیه آب قابل حمل با استفاده از ساده ترین مواد اولیه طبیعی که همه جا یافت می شود تهیه کنند. این دستگاه تصفیه آب، سرعت تصفیه آهسته ای دارد اما نتیجه بسیار خوبی در پی خواهد داشت. 

روش کار
 وسایل و موادی که نیاز خواهید داشت:
·یک بطری آب پلاستیکی
·چسب نواری
· کاتر یا چاقو
·سنگریزه
·شن وماسه
·ریگ
·پنبه
و البته آب آلوده برای تصفیه. اینها لوازمی هستند که برای ساخت این وسیله به آنها نیاز دارید.
حال به سراغ ظرف نگهدارنده ی تصفیه برویم:
برای لایه بندی و ریختن مواد، باید درب بطری را بست. ابتدا بطری را به دو نیمه تقریبا مساوی برش دهید. البته قسمت فوقانی کمی کوچکتر باشد و مطمئن شوید که اگر قسمت فوقانی با قسمت پایینی متناسب است. آنرا برعکس کرده و برای جلوگیری از آسیب دیدگی پوشت دست، لبه تیز بطری را با نوار چشب بپوشانید. اما فاصله کمی را در پایین این قسمت بدون نوار چسب  باقی گذارید. طوری که نوار چسب با آب تماس نداشته باشد و به موجب آن آب بدون بویی از بطری خارج شود. توجه داشته باشید که قسمت چسبناک نوار چسب در درون و بیرون بطری نباید قابل مشاهده باشد. باید بطور کامل به بطری بچسبد. چون چسب ها ممکن است موادی از خود خارج کنند که برای سلامتی مناسب نباشد.
حالا توسط موادی که از طبیعت پیدا کرده اید، داخل بطری را شبیه تصویر طبقه بندی کنید. ارتفاع هر لایه را باید با ضخامت حدود ۲ سانتیمتر قرارداد. پنبه را در کف بطری قرار دهید.
در بالای آن باید سنگریزه، ریگ وشن و ماسه باشد. دقت کنید که در بالای بطری سنگریزه های درشت تر، و در لایه های زیرین مواد ریزتر و نرم تر قرار می گیرد. اکنون شما توانستید یک فیلتر تصفیه آب طبقاتی بسازید. نمونه این فیلتر طبقاتی در انواع دستگاه تصفیه آب هم استفاده می شود. توجه داشته باشید که اگر ریگ به داخل سنگریزه رفته باشد عادی است و مشکلی ایجاد نمی کند.
سپس به آرامی درپوش بطری را باز کنید. بطری را وارونه کرده تا درب آن به سمت پایین قرار گیرد. شروع به تصفیه آب کنید. آب گل آلود را از بالا بریزید. زمان کوتاهی طول می کشد که آب مسیر لایه های قرار داده شده را طی کند. اما سرانجام به انتهای بطری می رسد و آب خالص بیرون می آید. شما به راحتی آب را تصفیه کرده اید!
برای افزایش کیفیت تصفیه آب می توانید در بین لایه ها مقداری ذغال پودر شده قرار دهید. این کار باعث می شود که بو، طعم، رنگ و مزه آب هم گرفته شود و کمک بسیار زیادی به افزایش کیفیت تصفیه آب می کند.

حال به این سوالات پاسخ دهید:
1- رنگ آب قبل و بعد از فیلتر چه تفاوتی با هم دارد؟
2- بوی آب قبل و بعد از فیلتر چه تفاوتی با هم دارد؟
3-رسوبات ته آب قبل و بعد از فیلتر از نظر مقدار و رنگ چه تفاوتی با هم دارند؟
4-استفاده از مواد الیافی دیگر مانند پشم شیشه چه نتیجه ای روی کیفیت آب خروجی از دستگاه تصفیه دارد؟
5-با افزودن زغال به دستگاه تصفیه سرعت خروج آب چه تفاوتی با قبل از افزودن آن می کند؟
6- با افزودن زغال رنگ آب خروجی چه تفاوتی با قبل از افزودن زغال دارد؟
7- مواد دیگری مانند زغال را می توانید جایگزین کنید. این مواد پودری می تواند شامل پودر زئولیت ها، سلیکاژل ها، پودر سنگ و موادی معدنی مانند آلومینا باشد. کیفیت آب خروجی از هر یک از پودر ها را یادداشت و در نهایت با هم مقایسه کنید. به نظر شما کدام یک بهتر است؟ دلیل کیفیت بهتر آب خروجی از مورد انتخابی شما چیست؟

 بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان
- تهیه: مینا رزقی و شایان فروزنده دل
- تنظیم: محبوبه همت