如何使用活性碳制作一个简易净水器

取一个空塑料饮料瓶，剪去底部，瓶口用带导管的单孔胶塞塞紧，将瓶子倒置，瓶内由下向上分层放置洗净的膨松棉、纱布、活性炭等（如图所示），就得到一简易净水器。试验它的净化效果。 注意每曾都要放纱布

取一个空塑料饮料瓶，剪去底部，瓶口用带导管的单孔胶塞塞紧，将瓶子倒置，瓶内由下向上分层放置洗净的膨松棉、纱布、活性炭等（如图所示），就得到一简易净水器。试验它的净化效果。 注意每曾都要放纱布

取一个空塑料饮料瓶，剪去底部，瓶口用带导管的单孔胶塞塞紧，将瓶子倒置，瓶内由下向上分层放置洗净的膨松棉、纱布、活性炭等（如图所示），就得到一简易净水器。试验它的净化效果。 注意每曾都要放纱布

大家都知道自然界中绝大多数的水是不能直接饮用的。为了得到可以直接饮用的水，我们经常采取沉降、吸附、过滤、杀菌和蒸馏等方法来净化水，比如经过净化处理的自来水经过煮沸就可以饮用，再比如桶装或瓶装的矿泉水和纯净水等。但是，在一些特殊的场合，比如野外生存自带水源消耗完毕，或者地震之后自来水供应中断、交通断绝等情况下，如何提高饮用水的质量是直接关系到生命安全的问题。这时，我们可以通过自己制作简易净水器来得到比较干净、卫生的水源。

一、简易净水器的工作原理

利用纱布与卵石过滤较大颗粒的不溶性物质、石英砂过滤颗粒较小的不溶性物质、活性炭吸附有色有味的物质、蓬松棉吸附颗粒很小的不溶性物质的性质来净化水源。

二、简易净水器的制作过程

1、材料：饮料瓶、塑料管、清洗过的沙子、纱布、蓬松棉包、活性炭、清洗过的小卵石20枚左右、剪刀、钻子。

2、步骤和方法：

①拿一个饮料瓶，用剪刀剪去瓶底，将瓶身剪至约二分之一处；

②在瓶盖处用剪刀和钻子刺一个小孔，插入吸管，以便让液体可以流出；

③分别用纱布将小卵石、石英砂、活性炭包裹起来；

④把瓶口处倒过来放，依次放入膨松棉、包有纱布的活性炭、包有纱布的石英砂及包有纱布的小卵石；

⑤将瓶底与瓶壁粘起来，作为一个可自由开合的盖子。

三、简易净水器净化效果的检验

为了检验自制简易净水器的净化效果，进行如下实验。

1、实验材料：烧杯，铁架台（带铁夹），玻璃棒，一杯混有蓝墨水、泥沙、杂草和异味的污水、红墨水。

2、步骤和方法：

①将简易净水器固定在铁架台上，下端与烧杯相连；

②将污水沿玻璃棒注入简易净水器中，用烧杯盛接流出的水，观察现象。

④持续将红墨水注入简易净水器，观察流出的水的颜色变化；

⑤将简易净水器内的填充物从瓶底开始依次取出，把活性炭晒干。按照简易净水器的制作步骤重新将各种材料填充到饮料瓶中，除了重复使用晒干的活性炭外，其余材料均换成上次使用的同类材料的新材料；

⑦将红墨水注入简易净水器，观察现象。

3、现象与分析

①现象：

污水注入简易净水器后，过滤出来的水是澄清的；

持续将红墨水注入简易净水器，刚开始，过滤出的水是澄清的，一段时间之后，过滤出来的水逐渐变红，最后与过滤之前的水的颜色一样；

活性炭晒干后重复使用，过滤之后的水的颜色基本不变。

②分析：

自制简易净化器的净化效果较好。但是活性炭使用一段时间后就会失去作用，即便重新晒干也不能恢复，长时间使用应注意更换。

四、反思

第一次制净水器时，我只是用纱布将各种材料隔开，但将水注入后，发现部分活性炭进入到蓬松棉里，石英砂随水漂起，于是，我改用纱布将小卵石、石英砂、活性炭分别包好，解决了这一问题。

此外，我想到，如果给简易净水器加一个盖子会不会更好，因此，我在做的时候适当地改进了原来的方案，将这个想法也予以实施。

五、结论与建议

在一些特殊的场合完全可以通过带一个自制的简易净水器或者现场自制简易净水器的方法来得到比较洁净的水源。然后加上消毒药片或者把水煮沸，就可以饮用。现场制作简易净水器时，活性炭可以用烧制的木炭代替，纱布、蓬松棉包可以用毛巾、手帕等棉纺制品代替。

参考资料：

此科技论文获威海市第三届科技节三等奖

含有钙盐、镁盐的天然水是硬水。除去水中的钙、镁离子，就可以得到软水，也即人们常说的净水；而要除去这两种离子，最简单易行的方法是采用离子交换法，即让水通过阳离子交换树脂，去掉钙、镁离子。这种阳离子交换树脂可在化工商店买到，买回的新树脂要用蒸馏水浸泡24小时，再用开水漂洗后使用。经长时间使用过的阳离子交换树脂可经过“再生”处理后继续使用。“再生”的方法是：用2摩尔/升的盐酸溶液处理，再加10％氢氧化钠溶液处理即可。

知道了净水方法后你就可以动手自己制作一个简易净水器了。取1个大塑料瓶，将底部剪去一截，配上1个插上乳胶管的盖子作为普通自来水入口。将瓶倒置，在原瓶口上加1个单孔胶塞，孔上装1个带阀门的活塞。打开盖子，在下方放些高压消毒脱脂棉，再加上1个微孔瓷制隔板（化学仪器商店有售），板上加阳离子交换树脂，阳离子交换树脂的体积约为瓶体积的3/4。普通自来水由上边水管放入后，经过阳离子交换树脂等过滤层，由下口放出，就成为软水。假如对净水有特殊要求，可在树脂层上再加1个微孔瓷制隔板，在板上另加能起一定作用的物质来达到目的。如水中有悬浮杂质时，可加些漂洗消毒处理过的细河砂，以滤去悬浮颗粒杂质；如欲除去原水中带有的颜色，可加一层活性炭。假如所需净水的量较大，一般的塑料瓶就不能胜任了，必须换用较大的容器，但制作形式、原理不变。容器内放置的各种净化物质应该用微孔瓷隔板逐层分隔好、夹牢，以免加水时冲混；同时处理、更换净化物时也便于逐层取出。为了净化效果更好，还可以用同样的方法制作2～3个净化筒，串联起来使用。

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