Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Исследовательский проект «Электрохимический метод очистки воздуха от формальдегида»

Исследовательский проект «Электрохимический метод очистки воздуха от формальдегида»

Автор: Гончаренко Дарья Андреевна

Место работы/учебы (аффилиация): МАОУ "Лицей №77 г. Челябинска", 10 класс

Научный руководитель: Вахидов Марс Нуриевич

Проблема загрязнения окружающей среды сегодня отнесена к глобальным проблемам человечества, потому что она касается проблемы выживания большой части биологических видов и самого человека на планете. Значительная часть загрязнителей поступающих в окружающую среду в результате экологически не грамотной деятельности людей не только подрывает здоровье современных людей, способствуя развитию, нервных, эндокринных, онкологических и иных болезней, но и подрывает здоровье ещё не родившихся поколений. Загрязнение окружающей среды сегодня – это удар по генофонду будущих поколений, от которого человечество может не оправиться хотя бы потому, что дети, рождённые с отклонениями, могут не обладать достаточным физическим и психическим здоровьем, необходимым для полноценной деятельности. Решение экологических проблем на основе экологического воспитания граждан и применения новых (высоких в том числе) технологий является одним из приоритетов развития цивилизации на Земле. Иного пути у человечества нет. Ведущие учёные мира утверждают, что если человечество не будет решать эти проблемы в этом столетии, то в следующем его (человечества) просто не будет.

Наша работа посвящена решению одной из актуальнейших проблем – очистке воздуха от формальдегида и сопутствующих загрязнителей. Для формальдегида среднесуточное ПДК совпадает с таковым для ртути и фенола и составляет 0,0003 мг на кубический мет воздуха. Одно это уже делает формальдегид объектом пристального внимания экологов, врачей и простых людей, обеспокоенных состоянием своего здоровья, а также состоянием здоровья будущих поколений.

Опасность формальдегида состоит в том, что он не просто токсичное вещество, обладающее мутагенным действием, вызывающее онкологические заболевания и патологию у детей на уровне генома, но и в том, что им можем ощущать присутствие формальдегида в воздухе в концентрациях превышающих ПДК более чем в 23 раза (идеальный нос). Исследования экологов и санитарных врачей показывают, что концентрация формальдегида и сопутствующих загрязнителей в воздухе городов благодаря автотранспорту, промышленным предприятиям (прежде всего металлургического профиля), а также горящим мусору на свалках может превышать в десятки раз. В бытовых помещениях концентрация формальдегида благодаря мебели и отделочным материалам на основе полимеров, в производстве которых применяется формальдегид, может временами превышать ПДК в сотни раз.

Рабочая гипотеза нашей работы состоит в том, что можно создать простое, дешёвое, безопасное устройство, очищающее воздух от формальдегида в жилых помещениях и на промышленных объектах, которым может управлять обычный человек и даже ребёнок школьного возраста.

Цель нашей работы — создать действующую установку, способную эффективно улавливать формальдегид ( и сопутствующие загрязнители ) из воздуха и превращать его в вещество, не представляющее опасности для окружающей среды и здоровья человека.

Применяемый нами метод можно отнести к так называемым «мокрым методам», что означает улавливание формальдегида водным раствором с последующим его превращением в полезный продукт. В основе химического обезвреживания формальдегида мы используем метод окисления, протекающий в щелочной среде. Техническое решение системы очистки воздуха основано на применение медов электролиза (для регенерации окислителя) и методов окисления (для перевода летучего формальдегида в растворимое в воде безопасное соединение.

Учитывая то, что предлагаемая нами установка компактная, несложная в эксплуатации, её можно применять вне лаборатории, практически в любом месте. Методы, применяемые в предлагаемой установке, позволяют изготовить её практически любых размеров (от компактной бытовой для очистки воздуха в помещениях школ, больниц, жилых помещений до больших промышленных образцов). Важно отметить, что при создании действующего модели мы применяли доступные и относительно безопасные материалы и оборудование. Такой же подход вполне применим при создании промышленных образцов.

Задачи:

  1. Провести анализ литературных источников, освещающих экологическую опасность формальдегида и иных загрязнителей воздуха и методы их обезвреживания.
  2. Изучить различные окислительные процессы, протекающие в водных растворах, при участии формальдегида.
  3. Создать мини версию установки способную эффективно улавливать формальдегид и превращать его в безопасные для окружающей среды вещества.
  4. Исследовать возможности применения предлагаемой нами установки в быту и в промышленности.
  5. Апробировать установку для очистки воздуха от формальдегида на учебных занятиях по экологии, ОБЖ, на внеклассных занятиях с учащимися средних лицея № 77.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Оптические иллюзии с точки зрения геометрической оптики»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы: изучение причины возникновения оптических иллюзий с позиции геометрической оптики и разработка конструкции простейшего голографического проектора для их демонстрации. Задачи: Изучить научную литературу по физиологии зрения и психологии в…

Исследовательская работа «Зависимость диаметра кратера Луны от высоты падения метеорита»

Цель работы: определить, как высота падения влияет на размер кратера. Задачи: Изучить информацию о кратерах и метеоритах. Узнать, что такое энергия и как она связана с высотой. Подготовить оборудование для эксперимента. Провести эксперимент. Выполнит…

Исследовательская работа «Маятники с магнитной связью»

Изучение связанных систем показывает, что в процессе колебаний энергия передается внутри системы между элементами через непосредственный контакт между ними. Нам показалось интересным провести эксперименты с системой, состоящей из двух магнитных маятн…

Исследовательская работа «Фруктовая батарейка: какой фрукт дает больше электричества»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель исследования: определить, какой из девяти выбранных продуктов (лимон, апельсин, лайм, яблоко, киви, слива, манго, помидор, картофель) при использовании одинаковых медного и цинкового электродов даёт наибольшее напряжение. Работа посвящена экспер…

Исследовательский проект «Повышение качества воздуха в жилом помещении средствами натуральной ароматерапии»

Цель: разработка самодельного дезодоранта на основе эфирных масел, который улучшит качество воздуха в доме и создаст комфортную атмосферу. Задачи: Изучить состав и свойства наиболее популярных эфирных масел, используемых для улучшения качества воздух…

Научно-исследовательская работа «Тайны удивительной смолы: от истории до волшебства превращений»

Цель моей работы заключается в том, чтобы узнать как можно больше информации об эпоксидной смоле, её истории, применении, научиться с ней работать, сравнить с другими материалами, схожими по характеристикам и применению (УФ-смола), выделить плюсы и м…

Мероприятие завершено