Оценка загрязненности сливных вод фосфатами вследствие

Оценка загрязненности
сливных вод фосфатами
вследствие использования
СМС
Бендюкевич Ксения
Гимназия №37
Науч.руководитель
Бухарова А.В.
1
Цель работы:
оценить загрязненность сливных вод: уровень
кислотности, содержание фосфатов;
Задачи:
1.
ознакомиться с историей синтетических моющих
средств;
2. рассмотреть состав моющих средств, экологическую и
биологическую роль;
3. оценить загрязненность сливных вод: уровень
кислотности, содержание фосфатов;
4. получить навыки работы на современном
оборудовании и оценить возможности применения
этих приборов.
2
Исторические данные
• 1876г.химик Фриц Хенкель на основе
силиката натрия получил первый порошок
и улучшил его в результате добавления
отбеливающей соды;
• 1916г. Понтер изобрел стиральный
порошок на синтетической основе;
• 1933г компания «Procter&Gamble» порошок «Dreft» .
3
Наша история
Казанский стеариново-свечной завод
Крестовниковых в первый год его
существования.
Главный корпус завода в конце XIX века
Государственный мыловаренный, свечной и химический завод № 1 имени Мулла-Нур
В 1926 г. порошок «Блеск»
В 1957 г. порошок «Новость»
В 1963 г. порошок «Волга»
4
ГОСТ 25644-96
СРЕДСТВА МОЮЩИЕ СИНТЕТИЧЕСКИЕ
ПОРОШКООБРАЗНЫЕ
• массовая доля пыли- менее 5%
• показатель концентрации водородных ионов, единиц pH –
7,5 – 11,5
• массовая доля фосфорнокислых солей (в пересчете на
P2O5) не более 22%
• пенообразующая способность ( для порошков с
пониженным пенообразованием) не более 200 мм, или 0,3
ед.
• моющая способность не менее 85%
• отбеливающая способность ( для порошков, содержащих
химические отбеливатели) не менее 80%.
5
Основные компоненты
современных СМС
•Фосфаты
•Поверхностно-активные
вещества
•Отбеливатели
•Биологически активные
вещества – «энзимы»
•Ароматизаторы
•Стабилизаторы пены
(алкилоаины)
•Антисорбенты
приводят к значительному
усилению токсических свойств
анионных поверхностно активных
веществ (а-ПАВ)
создают условия для более
интенсивного проникновения аПАВ через неповрежденную кожу
способствуют усиленному
обезжириванию кожных покровов,
более активному разрушению
клеточных мембран, резко
снижают барьерную функцию
кожи
6
Действие фосфатов на окружающую
среду
Фосфаты "удобряют" воду
Бурный рост водорослей в водоемах
Сине-зеленые, бурые водоросли, разлагаясь, выделяют
в огромных количествах CH4, NH3, H2S, которые
уничтожают все живое в воде.
грубое нарушение экосистем водоемов,
ухудшение кислородного обмена в гидросфере,
гибели животных и загрязнению питьевой воды
Сине-зеленые водоросли в питьевой воде приводят к
отравлениям, невынашиванию беременности,
врожденным травмам, активизируют развитие раковых
клеток.
7
Экспериментальная часть
• кислотность (рН)
• содержание фосфат - ионов
оборудование Vernier Software & Technology:
датчик рН
датчик электропроводности
(кондуктометрическое
титрование)
спектрофотокалориметра
(фотокалориметрия).
8
Определение рН
Вывод данных на УИОД
Измерение рН
9
Кислотность (рН) растворов СМС
10
9
8
7
6
5
4
10
Фотокалориметрическое определение
PO43-+ 3NH4+ +MoO42- + 2H+ = (NH4)3[PMo12O40]↓
Приготовление серии
стандартных растворов
Определение длины волны по
спектру
Калибровочный график
11
Фотокалориметрическое определение
Измерения оптической
плотности
Вывод данных на
компьютер
12
Содержание фосфатов в исследуемых образцах
13
Кондуктометрическое титрование
Ba2+ + HPO42- = BaHPO4↓
Кондуктометрическое титрование (образец –
детский порошок «Ушастый нянь»)
14
Результаты кондуктометрического титрования
15
Вывод
СМС
рН
%Р2О5
Серия «Ласка» Henkel
6,75-7,14
0,97-7
«Миф» автомат и «Миф» для ручной стирки
9,63-10,13
1,4-1,5
Ушастый нянь
Аистенок
9,4
около 30
Зола
9,55
7
На основании полученных данных с точки зрения безопасности для человека и
окружающей среды подходящими можно считать жидкие моющие средства «Ласка»
Henkel. Использование кондиционеров при стирке оправдано. Они меняют кислотность
среды и понижают электропроводность, то есть справляются со своей задачей – делают
вещи мягче, снимают электростатическое напряжение. Тревогу вызывают детские
порошки. Содержание в них фосфатов не просто превышает указанную дозировку в
составе, но и превышает ГОСТ. Растворы показывают рН в пределах 9,3-9,4. Постиранное
ими детское белье надо тщательно выполаскивать. Однако мы не разделяем мнение о
том, что СМС должны быть заменены на природные, типа золы или лимонной кислоты.
Полученные результаты показали, что древесная зола имеет достаточно высокое
значение рН, и содержание фосфатов в ней не менее 5%, а стирают они не лучше. 16
Рекомендации
• для бытового применения лучше использовать
жидкие моющие средства, они полностью
растворяются в воде;
• помимо самих стиральных порошков, не будут
лишними и различные вспомогательные
средства: отбеливатели, кондиционеры;
• не желательно использовать порошки с ярковыраженным запахом.
17
учитывая соотношение цены-качества, наиболее подходящими являются
порошки «МИФ»
18
19