I. KHÁI QUÁT VỀ XỬ LÍ NƯỚC SINH HOẠT

Câu hỏi 1: Theo em, những ion kim loại và vi sinh vật có hại nào thường có trong các nguồn nước tự nhiên?

Luyện tập 1: Viết phương trình hóa học của quá trình thủy phân diễn ra khi cho phèn nhôm – ammonium vào nước.

Thí nghiệm 1: Làm giảm độ đục của nước

Chuẩn bị: 

- Hóa chất: Phèn nhôm – kali, nước sông hoặc nước giếng bị đục.

- Dụng cụ: Cốc thủy tinh thể tích 100 mL, giấy đo pH, ống hút nhỏ giọt, đũa thủy tinh.

Tiến hành:

- Hòa tan khoảng 50 - 60 mg phèn nhôm – kali trong 1 L nước sạch.

- Cho khoảng 60 - 70 mL nước sông hoặc nước giếng đục vào một cốc thủy tinh.

- Nhỏ khoảng 10 giọt dung dịch phèn nhôm – kali vào cốc. Dùng đũa thủy tinh khuấy đều dung dịch trong cốc. Sau khoảng 2 phút thì dừng khuấy và để yên trong khoảng 2 phút. Kiểm tra lại pH của dung dịch trong cốc bằng giấy đo pH.

Yêu cầu: Quan sát và giải thích các hiện tượng xảy ra.

Thí nghiệm 2: Làm giảm màu sắc của nước

Chuẩn bị: 

- Hóa chất: Cốc chứa nước sông hoặc nước giếng có màu.

- Vật liệu: Bông, sỏi, cát, than hoạt tính mịn (hoặc than gỗ).

- Dụng cụ: Xy-lanh 25 mL, cốc thủy tinh nhỏ, giá sắt.

Tiến hành:

- Tạo cột lọc: Cho lần lượt lớp vật liệu vào xy-lanh theo thứ tự: bông, than hoạt tính mịn, cát, sỏi. Trong đó, bề dày lớp than khoảng 3 cm và bề dày mỗi lớp vật liệu còn lại khoảng 1,5 cm.

- Kẹp cột lọc vào giá sắt. Đặt cốc thủy tinh ở phía dưới của cột lọc.

- Rót chậm từng lượng nhỏ cho đến hết khoảng 10 mL nước sông hoặc nước giếng có màu vào cột lọc, thu nước chảy qua cột lọc vào cốc thủy tinh.

Yêu cầu: Quan sát màu nước trước và sau khi đi qua cột lọc. Giải thích các hiện tượng xảy ra và nêu vai trò của mỗi vật liệu trong cột lọc.

Vận dụng: Tại các nhà máy xử lí nước, trước khi làm giảm độ đục của nước, nước cần được cho vào bể nông, có diện tích mặt lớn, có hệ thống khuấy trộn nước. Tìm hiểu và cho biết mục đích của công đoạn này.

Bài 2: Một loại phèn sắt – ammonium có công thức (NH₄)₂SO₄.Fe₂(SO₄)₃.24H₂O. Phèn này được dùng để xử lí nước tương tự như phèn nhôm – kali.

a) Viết phương trình thủy phân phèn sắt – ammonium.

b) Dùng phèn sắt hay phèn nhôm sẽ ít ảnh hưởng đến màu sắc của nước hơn? Vì sao?