自制簡(jiǎn)易凈水器及效果研究

繆建山

自制簡(jiǎn)易凈水器及效果研究力學(xué)小學(xué) 四（3）繆予新 我的研究選題：自制簡(jiǎn)易凈水器及效果研究為什么選這個(gè)題目：關(guān)于選題，我認(rèn)為需要解決三個(gè)問(wèn)題：首先是為什么要凈化水；其次是如何凈化水；最后，能不能達(dá)到凈化的理想效果。我發(fā)現(xiàn)，在生活中，水和陽(yáng)光一樣，是我們賴(lài)以生存的重要資源。但是，由于環(huán)境污染和各種原因造成的結(jié)果，對(duì)水進(jìn)行凈化處理顯得非常必要。于是，我將動(dòng)手自制簡(jiǎn)易的凈水裝置作為我的研究選題。我的理由有以下幾點(diǎn)：第一，這個(gè)研究與我們的生活密切相關(guān)，很有價(jià)值；第二，我們有對(duì)水的知識(shí)的簡(jiǎn)單了解和切身感受，有開(kāi)展研究的知識(shí)基礎(chǔ)；第三，研究的材料好準(zhǔn)備，有不少可以用替代品，有可行性。第四，我具有制作產(chǎn)品的動(dòng)手能力，實(shí)驗(yàn)有可操作性。第五，研究效果需要驗(yàn)證，需要反思和不斷改進(jìn)，具有挑戰(zhàn)性和研究含量。 我是怎么研究的（一）選題與論證 1.閱讀《研究指導(dǎo)手冊(cè)》，學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯亢吞剿骶瘛?lt;/p>2.掃描二維碼，觀看紀(jì)錄片和微視頻，尋找科學(xué)研究的好方法。3.閱讀相關(guān)介紹科學(xué)家研究的書(shū)籍，增強(qiáng)自己熱愛(ài)科學(xué)的熱情，激發(fā)對(duì)科學(xué)研究的興趣。4.提出自己的研究選題，與團(tuán)隊(duì)談?wù)?，確定選題。 （二）規(guī)劃與準(zhǔn)備 1.制定研究計(jì)劃，安排研究進(jìn)度，細(xì)化研究?jī)?nèi)容，提高研究效果。2.了解凈水器的工作原理。查閱資料，閱讀書(shū)籍，請(qǐng)爸爸講解指導(dǎo)，弄懂相關(guān)知識(shí)。凈水器的功能就是過(guò)濾水中的漂浮物，去除掉其中的重金屬、細(xì)菌、病毒、余氯、泥沙、鐵銹、微生物等?？梢岳眉啿寂c卵石過(guò)濾較大顆粒的不溶性物質(zhì)，石英砂過(guò)濾顆粒較小的不溶性物質(zhì)，活性炭吸附有色有味的物質(zhì)，蓬松棉吸附顆粒很小的不溶性物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)凈化水源。3.準(zhǔn)備好制作簡(jiǎn)易凈水器的材料。實(shí)驗(yàn)用品：礦泉水瓶、粗砂、塑料管、清洗過(guò)的細(xì)沙子、細(xì)紗布、蓬松棉包、活性炭、清洗過(guò)的小卵石20枚左右、剪刀、鉆子。檢驗(yàn)效果的用品：玻璃管，一杯混有藍(lán)墨水、泥沙、雜草和異味的污水、紅墨水、塑料杯、餐巾紙、 　?。ㄈ┲谱鬟^(guò)程 1.制作步驟和方法：①拿一個(gè)飲料瓶，用剪刀剪去瓶底，將瓶身剪至約二分之一處；②在瓶蓋處用剪刀和鉆子刺一個(gè)小孔，插入吸管，以便讓液體可以流出；③分別用紗布將小卵石、石英砂、活性炭包裹起來(lái)；④把瓶口處倒過(guò)來(lái)放，依次放入膨松棉、包有紗布的活性炭、包有紗布的石英砂及包有紗布的小卵石；⑤將瓶底與瓶壁粘起來(lái)，作為一個(gè)可自由開(kāi)合的蓋子。2.效果的檢驗(yàn)；為了檢驗(yàn)自制簡(jiǎn)易凈水器的凈化效果，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)材料：燒杯，鐵架臺(tái)（帶鐵夾），玻璃棒，一杯混有藍(lán)墨水、泥沙、雜草和異味的污水、紅墨水。（2）步驟和方法：①將簡(jiǎn)易凈水器固定在鐵架臺(tái)上，下端與燒杯相連；②將污水沿玻璃棒注入簡(jiǎn)易凈水器中，用燒杯盛接流出的水，觀察現(xiàn)象。③持續(xù)將紅墨水注入簡(jiǎn)易凈水器、觀察流出的水的顏色變化。④將簡(jiǎn)易凈水器內(nèi)的填充物從瓶底開(kāi)始依次取出，把活性炭曬干。按照簡(jiǎn)易凈水器的制作步驟重新將各種材料填充到飲料瓶中，除了重復(fù)使用曬干的活性炭外，其余材料均換成上次使用的同類(lèi)材料的新材料；⑤將紅墨水注入簡(jiǎn)易凈水器，觀察現(xiàn)象。3.現(xiàn)象與分析（1）現(xiàn)象：①污水注入簡(jiǎn)易凈水器后，過(guò)濾出來(lái)的水是澄清的；②持續(xù)將紅墨水注入凈水器，剛開(kāi)始，過(guò)濾出的水是澄清的；③一段時(shí)間之后，過(guò)濾出來(lái)的水逐漸變紅，最后與過(guò)濾之前的水的顏色一樣；④活性炭曬干后重復(fù)使用，過(guò)濾之后的水的顏色基本不變。（2）分析：自制簡(jiǎn)易凈化器的凈化效果較好。但是活性炭使用一段時(shí)間后就會(huì)失去作用，即便重新曬干也不能恢復(fù)，長(zhǎng)時(shí)間使用應(yīng)注意更換。 結(jié)論與建議 對(duì)以上所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸納、整理、分析，得出以下結(jié)論。1.在一些特殊的場(chǎng)合完全可以通過(guò)帶一個(gè)自制的簡(jiǎn)易凈水器或者現(xiàn)場(chǎng)自制簡(jiǎn)易凈水器的方法來(lái)得到比較潔凈的水源。然后加上消毒藥片或者把水煮沸，就可以飲用。2.現(xiàn)場(chǎng)制作簡(jiǎn)易凈水器時(shí)，如因當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)厍闆r所限，比如農(nóng)村地區(qū)，活性炭可以用燒制的木炭或完全燃燒后的蜂窩煤灰渣來(lái)代替，紗布、蓬松棉包可以用毛巾、手帕等棉紡制品代替，石英沙用普通河沙代替。3.自制簡(jiǎn)易凈水器的凈水能力與水流速度以及凈水物質(zhì)的厚薄有關(guān)。水流速度越慢、需過(guò)濾的液體在活性炭及蓬松棉的凈化下的時(shí)間越長(zhǎng)、起到的凈化效果越明顯。4.建議：在簡(jiǎn)易凈水器的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)移動(dòng)式的應(yīng)急凈水設(shè)備，可以使江、河、湖水快速制備成可飲用水。供野外地質(zhì)勘探、抗洪、救災(zāi)等人員飲用，缺水地區(qū)的雨水凈化處理等。 我的研究成果 我的第一個(gè)研究成果就是會(huì)自制簡(jiǎn)易凈水器，且效果良好。另一個(gè)重要的研究成果，就是我在研究中不斷成長(zhǎng)。我深深地體會(huì)到，其實(shí)我們每一個(gè)人都有探究科學(xué)，制作發(fā)明的能力。只要我們敢去想，敢去做，付出時(shí)間與心血，那么終將成功。作為一名小學(xué)生，我們應(yīng)該具備這種科學(xué)探究思考的能力，觀察我們身邊的一些現(xiàn)象，思考我們能否讓我們的生活變得更好。我希望這種簡(jiǎn)易的水凈化器能實(shí)實(shí)在在的幫助到一些人，比如突然因維修水管使家中水龍頭出來(lái)的水中有泥沙異味的老城區(qū)居民，或是在地震等自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，人們可以使用它來(lái)凈化黃泥水，在野外生存自帶水源消耗完畢可以就地取水進(jìn)行凈化，水資源嚴(yán)重匱乏地區(qū)對(duì)收集的雨水進(jìn)行凈化處理等。