Katie: Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak woda pitna jest czyszczona i oczyszczana? Woda do picia jest dla nas bardzo ważna. Istotnym elementem procesu oczyszczania wody jest oddzielenie substancji stałych. Co do oddzielania substancji stałych, chodzi o usunięcie części stałych z wody. Te większe fragmenty mogą być np. glebą, piaskiem, a nawet miliardami małych zarazków, które mogą nas osłabić. Bez właściwego oddzielenia ryzykujemy picie wody zawierającej składniki, które mogą być szkodliwe dla naszego zdrowia.
Jednym z metod oddzielenia ciał stałych od cieczy w oczyszczalni wody (obiekcie, który czyni naszą wodę bezpieczną do picia) jest liczba różnych sposobów. Jedną powszechnie stosowaną techniką jest osadzanie. W procesie osadzania, woda pozostaje nieruchomo w dużym zbiorniku, co pozwala ciałom stałym opaść na dno w miarę upływu czasu. Jest to bardzoważny etap usuwania cięższych cząstek z wody przed tym procesem. Drugą stosowaną techniką nazywa się filtracją. Filtracja wykorzystuje specjalny filtr wykonany z piasku lub innych materiałów, przez które przepływa woda. Działa on jak siatka, która łapie ciała stałe, ale pozwala przepłynąć czystej wodzie.
Innym procesem jest centrifugacja, która jest nieco bardziej złożona. Ta metoda wykorzystuje maszynę nazywaną centrifugą, która kręci wodę bardzo szybko. To ruch centrifugalny jest wystarczająco mocny, aby ciała stałe były przyciśnięte do ściany centrifugi i mogą być łatwo usunięte. Gdy istnieje wiele małych cząstek, które wymagają szybkiego oczyszczenia, ta metoda mycia lub czyszczenia jest stosowana.
Efektywne oddzielenie jest kluczowe nie tylko dla zapewnienia bezpieczeństwa wody pitnej, ale również dla recyklingu brudnej wody, która nazywa się ściekami. Ścieki są wykorzystywane do wielu różnych celów i stają się ściekami, gdy są zabrudzone chemikaliami, odpadami ludzkimi lub resztkami jedzenia. Usunięcie tych szkodliwych chemikalii ze ścieków jest niezwykle konieczne, aby móc ponownie użyć wody lub zwolnić ją z powrotem do środowiska naturalnego bez szkodzenia ekosystemom.
Często stosowaną metodą usuwania oddzielenie ciekłych ze ścieków jest proces znany jako aktywny osad. Ten proces wykorzystuje mikroorganizmy (mikroby) - maleńkie istoty żywe, które pomagają w rozkładzie stałych zawartości w ściekach. Te dwa mikroorganizmy są bardzo przydatne, ponieważ spożywają stałe cząstki i przekształcają je w osad, który można łatwo oddzielić od wody. To nie tylko oczyszcza wodę, ale również promuje rozmnażanie się mikroorganizmów, czyniąc proces wysoce efektywnym.
oddzielenie ciała stałego od cieczy - głównym celem jest oddzielenie stałych, aby woda była jak najczystsza, bezpieczna dla wszystkich do użytku. Zawsze wkładano wiele wysiłku w poszukiwaniu nowych i ulepszonych technik separacji stała-ciekła. Tworzą one modele komputerowe, aby symulować, jak zachowują się stałe w wodzie. Naukowcy mogą obserwować, jak cząstki stałe poruszają się i oddziałują ze sobą, aby znaleźć bardziej efektywne sposoby rozdziału dobrego od złego.
A jeszcze bardziej ekscytujący sposób na zwiększenie separacji stałej i ciekłej pochodzi od użycia maleńkich cząstek nazywanych nanoparticle. Nanocząstki są bardzo małe i ponieważ są tak małe, mają pewne unikalne właściwości. Nanocząstki w oczyszczaniu wody: W trakcie dalszych badań naukowcy próbują znaleźć sposoby na poprawę oddzielenie ciał stałych jeszcze bardziej za pomocą nanocząstek. Te nowe materiały mogłyby pomóc w skuteczniejszym oczyszczaniu wody, co mogłoby zapewnić nam wszystkim bezpieczną wodę pitną.