Download to read offline
Vatten
- 1. Vattnets egenskaper Vattnets kretslopp Reningav dricksvatten Rening av avloppsvatten *
- 2. * *Vattenmolekylen är polär,negativ del, positiv del *Plusladdningar och minusladdningar dras till varandra: elektrisk attraktion *Vattenmolekylerna är inte raka, pga detta kan molekylerna ligga i ett tätt pussel. *Både laddning och vinkel bridrar till att hålla ihop molekylerna. (STARK BINDNING) *Utan detta hade vattenmolekylerna varit i gasform redan vid - 80º C
- 3. *Vattenmolekylen håller ihopgenom att syre och väteatomerna delar elektroner. mellan vattenmolekylerna är det en elektrisk kraft som kallas dipolbindning(just denna typ heter vätebindning), plus dras mot minus eftersom vattenmolekylen är dipol och har en svagt negativa sida vid syreatomen och en svagt positivt sida vid väteatomerna. Dipolbindningarna gör att vatten har hög kokpunkt, ytspänning mm. *Alltså på grund av den starka kraften mellan vattenmolekylern a har vatten hög kokpunkt, smältpunkt osv.
- 4. Vattnets egenskaper berorpå vattenmolekylens form och bindning till varandra Exempel på egenskaper: *Vatten löser salt och andra jonföreningar *Vatten har stor ytspänning *Vatten har hög smält- och kokpunkt *Hög värmekapacitet- krävs mycket energi för att värme/kyla vatten *Vatten i fast form har lägre densitet än flytande vatten, därför flyter is på vatten och is tar mer plats än samma mängd flytande vatten.
- 5. *Vatten är ettbra lösningsmedel. Vatten löser lätt ämnen som är joner (laddade partiklar), till exempel salt. Det beror på att vattenmolekylen är dipol och har en svagt negativ och en svag positiv sida. PLUS DRAS MOT MINUS
- 6. *VÄRME är RÖRELSERI MOLEKYLER *Den starka kraften (vätebindning) mellan vattenmolekylerna gör det svårt att sätta fart på dom. *Krävs mycket energi för att värma vatten *Vatten svalnar långsamt, dröjer innan de rör sig långsammare Är detta bra? JA *Förhindrar stora tempskillnader mellan vinter och sommar, dag och natt. *Förhindrar snabba temperaturförändringar i vår kropp, jämn kroppstemperatur
- 7. *Vatten har somhögst densitet vid +4°C då är molekylerna som tätast. *När vatten fryser och blir is, bildar molekylerna kristaller som tar mer plats, is får då lägre densitet och flyter på vatten. Det är unikt för vatten, andra ämnen får högre densitet i fast form. * 1L is väger mindre än 1 L flytande vatten
- 9. * *Is hade sjunkittill botten på sjöar, sjunkande is skulle fortsätta att bildas tills hela sjön var av is *Allt vatten hade varit i gasform, flytande vatten är en förutsättning för liv på jorden * vattenlevande djur och växter skulle dö *Att is är lättare än vatten var en viktig förutsättning för livets utveckling på jorden
- 10. *Ytspänning är ettuttryck för vattenmolekylernas förmåga att hålla ihop. *Är en kraft vid gränsen mellan vatten (vätska) och luft (gas). *Vattenmolekyler håller väldigt gärna ihop med varandra försöker de få kontaktytan med luften att bli så liten som möjligt. *Det finns vattenmolekyler både inne i en droppe och på ytan. En molekyl inne i droppen dras till grannmolekylerna och utsätts då för en lika stor kraft från alla sidor. *Ytans molekyler dras däremot endast till grannmolekylerna inne i droppen.
- 11. *Det innebär attdet finns en total kraft på ytmolekylerna, som är riktad in mot droppens mitt. Kraften håller inte enbart ihop droppen utan är också det som formar den till en kula och gör dess yta lätt elastisk Alla vätskor har ytspänning, men den är inte lika stor som hos vatten.
- 12. Vatten bildar storadroppar, vatten har ytspänning. Det beror på dipolkrafterna mellan vattenmolekylerna
- 13. *Fenomen som skapasav ytspänning är vattendroppar, bubblor, kapillärkraft *Gör det möjligt för insekter att gå på vattnet *Gör vattendroppen rund *Håller våra lungor på plats i bröstkorgen (sid. 5 i boken)
- 14. Vatten har ytspänningdet har inte bensin. Gemet flyter på vatten men sjunker i bensin.
- 15. **Vattnets ytspänning lederockså till något som kallas för kapillärkraft. *Vattenmolekylerna dras till varandra, och har förmåga att häfta ihop med andra ämnen. *Vattenmolekylerna häftar vid kanten och ytan blir konkav, vattnet stiger i röret (bild 1) *Vätskenivån stiger i röret, och kraften som drar vattnet uppåt kallas kapillärkraft. *I marken är kapillärkraften mycket viktig för att suga upp vatten till växternas rötter *Ex blodkärl, blodprov, växters förmåga att suga upp vatten
- 17.
- 18. * *Hårt vatten *I områdendär berggrunden innehåller mycket kalksten finns det mycket kalcium- och magnesiumjoner i vattnet. När man tvättar i ett sådant vatten krävs en större mängd tvättmedel än i ett mjukt vatten. *Mjukt vatten *Mjukt vatten innehåller mycket små mängder kalcium- och magnesiumjoner. Regnvatten är mjukt, eftersom lösta salter stannar kvar, när vatten avdunstar från markytan. Vattenhårdhet är ett mått på hur mycket kalcium och magnesium vattnet
- 19.
- 20. * *Havet är saltpå grund av ämnen som under lång tid tillförts långsamt via floder från kontinenterna. *Ämnena frigörs från marken genom en process som kallas vittring, som är en kemisk nedbrytning av berg. Vittringen löser upp berg till joner – exempelvis natrium och klor, som tillsammans bildar mineralet havssalt
- 21. *Salthalten i havenvarierar, men är i genomsnitt 3,5 %. Ur havsvatten utvinnes salt i saliner. *Saltvatten har högre kokpunkt och lägre fryspunkt än rent vatten. Vatten med så låg salthalt att det går att dricka: sötvatten ( eller bräckt vatten) <0,05 % *
- 22.
- 24. Grundvattnet finns imarkens sprickor och håligheter. Vårt dricksvatten tas ofta från grundvattnet.
- 25. * *Vårt dricksvatten kommerantingen från grundvattnet eller från ytvattnet i en sjö eller hav. *Grundvattnet är oftast rent och kan användas, filtrerats ge om maerken. *Vattnet renas genom att tillsätta klor eller ozon bakteriedödande *Ytvatten måste alltid renas i vattenverk för att få bra dricksvatten
- 26. *Grundvatten eller ytvatten *Oftastrent, filtrerats genom marken, men behöver justera pH (7,5-9,0) *Ibland måste järn-och manganjoner tas bort *Grundvatten från kalklager oftast hårt (innehåller kalcium och mangan) vattnet måste avhärdas (göra mjukare) *Ytvatten är inte lika rent som grundvatten och måste renas i flera steg
- 27. * *Reningsstegen för attfå dricksvatten *För att få ett så bra dricksvatten som möjligt måste man kunna mäta och kontrollera vilka joner och kemiska föreningar som finns i vattnet, Vattnets egenskaper bestäms av en kombination av de ämnen som finns lösta. *De egenskaper som man tittar på är: *Hårdhet - känns igen på att hårt vatten kräver mer tvål för att bilda lödder, bestäms av mängden kalcium- och magnesiumjoner. *pH - ett mått på surhet och basiskhet hos en vätska . Enligt dricksvattenkungörelsen ska pH-värdet i kommunalt dricksvatten ligga mellan 7,5-9. Vatten med för lågt pH kan skapa korrosionsproblem i vattenledningar. *Alkalinitet - ett mått på känslighet för försurning, vattnets buffrande förmåga. *Salinitet - salthalt, uppstår när klorid- och sulfatjoner förenar sig med magnesium-, kalcium- eller natriumjoner.
- 28. * 1. Grovfiltrering 2. Kemiskrening 3. Filtrering 4. Desinfektion 5. Tillsats av kalk 1) Grövre materiel som löv och plast silas bort 2) Tillsätter kemikalier som järnklorid, järnsulfat som får föroreningar (växtdelar, lera, grus, avfallsprodukter från samhället ex bekämpningsmedel) i vattnet att klumpa ihop sig och sjunka till botten 3) Vatten rinner ner genom sandfilter, sandpartiklarna har en storlek som tar bort partiklar som är kvar och gör vattnet grumligt. 4) Tillsätter klor eller ozon- dödar bakterier (ibland med hjälp av UV-ljus) 5) Tillsätter kalk (basiskt, justera pH) för att skydda ledningar från rost och förhindra att bakterierna växer till sig
- 30. * Det ärframförallt fyra saker som vi vill minska i avloppsvattnet innan det återlämnas till i naturen igen: * Organiskt biologiskt nedbrytbart material, som leder till syrebrist i vattnet och därmed fiskdöd om det inte renas bort. * Växtnäringsämnen som fosfor och kväve som leder till övergödning och algblomning i vattnet. (smutsvatten från disk och tvätt innehåller fosfor, urin innehåller mycket kväve, ) * Sjukdomsframkallande mikroorganismer som virus, bakterier och parasiter. * Partiklar som kaffesump från diskvattnet eller toalettpapper för att inte få syrebrist eller grumligt vatten. * Tungmetaller och mediciner
- 32. * 1. Mekanisk rening 2.Biologisk rening 3. Kemisk rening
Editor's Notes
- #11 Ytspänning, fysikaliskt fenomen som uppstår i gränsytan mellan två faser beroende på skillnaden i energi mellan molekylerna vid ytan respektive fasens inre.
- #16 Kapillärkraften är egentligen ingen kraft utan ett resultat av andra krafter som verkar. Kapillärkraft har att göra med ytspänning, som är ett mått på bindningskraften mellan molekylerna. Det är den svaga ytspänningen mellan vattnet och glaset som gör att vattnet stiger uppåt utmed glasets väggar och höjer vattenpelaren. Inne i röret ser vattenytan ut som en skål.
- #17 Jorden kallas för ”den blå planeten”, 70 % av jorden är täckt av vatten
- #18 97 % saltvatten Vatten med låg salthalt att det går att dricka: sötvatten ( eller bräckt vatten) <0,05 % Det mesta av jordens sötvatten är fruset till is , enorma mängder runt nord och sydpolen. Det vi kan komma åt i brunnar, sjöar floder bara några hundradels procent
- #22 Oftast definieras saltvatten som vatten med mellan 3 och 5 procent salinitet. Vatten med högre salthalt kallas för saltlag medan vatten med lägre kallas bräckt vatten eller sötvatten, om det har riktigt låg salthalt (under ca 0,05%).
- #29 De vanligaste föroreningarna är nedbrytningsprodukter från växtdelar (humus), lera och grus, avfallsprodukter från samhället (t ex olika växtbekämpningsmedel), sjukdomsalstrande bakterier och virus. Större fasta partiklar rensas bort när vattnet får passera ett rensgaller. Därefter görs en s k föralkalisering för att ge vattnet bästa möjliga pH-värde inför den kemiska reningen med fällningskemikalien. Vilken fällningskemikalie som används bestäms av vattentypen och ett mycket bra resultat kan då uppnås. När reaktionen skett och flockarna sedimenterats sker avskiljning. Det finns emellertid kvar en liten mängd restflock i vattnet efter avskiljningen och det gör att vattnet ser grumligt ut. Därför låter man vattnet passera genom ett snabbsandfilter, där sandpartiklarna har en speciell kornstorlek för att kunna ta bort den grumligheten. Därefter efteralkaliseras och kloreras vattnet för att skydda ledningar från korrosion och förhindra bakterietillväxt. Det är viktigt att dricksvatten inte luktar eller smakar illa och då kan reningsprocessen kompletteras med långsamfilter, där vattnet passerar med ett lågt flöde. Man kan också använda sig av ett aktivt kolfilter, som också minskar vattnets innehåll av miljögifter.
- #32 Det är framförallt fyra saker som vi vill minska i avloppsvattnet innan det återlämnas till i naturen igen: Organiskt biologiskt nedbrytbart material, som leder till syrebrist i vattnet och därmed fiskdöd om det inte renas bort. Växtnäringsämnen som fosfor och kväve som leder till övergödning och algblomning i vattnet. (smutsvatten från disk och tvätt innehåller fosfor, urin innehåller mycket kväve, ) Sjukdomsframkallande mikroorganismer som virus, bakterier och parasiter. Partiklar som kaffesump från diskvattnet eller toalettpapper för att inte få syrebrist eller grumliga vatten.
- #33 Alltfler reningsverk kan rena avloppsvatten från fosfor och kväve, kväve tas bort m h a mikroorganismer och bakterier ’ Galler tar bort fasta föremål, uppslammade partiklar får sedimentera. Uppfångat material först bort och grävs ner. Bakterier, mikroorganismer och genomluftning bryter ner biologiskt material och bildar bottenslam (förs vidare till en rötkammare, där bildas biogas (metan och koldioxid)) restmaterialet kan användas som gödsel. Kväverening sker här också Fosfor från disk och tvätt, tas bort genom att man tillsätter järn-eller aluminiumföreningar (fällningsmedel)- binder fosfor och bildar svårlösliga föreningar som sjunker ner till botten