L EAU Fiche expériences

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Thomas Bessette
il y a 8 ans
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1 L EAU Fiche expériences Expérience de dégrillage. Matériel : bac rectangulaire, un grillage Solutions et produits : eau sale avec des gros déchets Principe : une séparation physique permet de libérer l eau des gros déchets qui sont retenus par le grillage. Faire passer l eau sale encombrée par les gros déchets à travers le grillage : les déchets les plus gros sont retenus. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 1

: une séparation physique permet de libérer l eau des gros déchets qui sont retenus par le grillage.

2 Expérience de décantation : enlever les grosses particules présentes dans l eau. Matériel : éprouvette de 1L. Solutions et produits : eau «sale» contenant des cailloux, sables, morceaux de bois, de détritus, des végétaux Principe : La décantation permet de débarrasser l eau des particules les plus lourdes, sous l effet de leur propre poids. 1) Au préalable, avant la séance de classe, on prépare cette solution d eau «sale». 2) En classe : verser cette eau dans l éprouvette. Laisser décanter plusieurs heures et observer régulièrement. 3) On obtient une eau trouble, des déchets en suspensions et un dépôt au fond de l éprouvette. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 2

particules les plus lourdes, sous l effet de leur propre poids. 1) Au préalable, avant la séance de classe, on prépare cette solution d eau «sale».

3 Expérience de déshuilage : enlever les corps gras. Matériel : un grand bécher (forme haute, volume 1 L), un bulleur d aquarium, une large spatule. Solutions et produits : eau «sale», avec de l huile, des graisses. Principe : les matières plus légères que l'eau (huiles, graisses, hydrocarbures) sont entraînées et maintenues vers le haut par de petites bulles d'air, et récupérées par un raclage à la surface de l'eau. 1) Au préalable, avant la séance de classe, préparer une eau sale et grasse. 2) En classe : mettre l eau dans le bécher. Installer et brancher de bulleur. Attendre que les matières grasses, les huiles remontent. Les enlever à l aide de la spatule large. 3) On obtient une eau plus limpide, les matières grasses sont raclées, à la surface. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 3

Principe : les matières plus légères que l'eau (huiles, graisses, hydrocarbures) sont entraînées et maintenues vers le haut par de petites bulles d'air, et récupérées par un raclage à la surface de

4 Expérience de floculation : enlever l argile présent dans l eau. Matériel : un grand bécher (forme haute, volume 1 L), un agitateur magnétique, des spatules Solutions et produits : eau du robinet, bentonite (argile fine), coagulant (chlorure de fer III), floculant (polymère utilisé dans le traitement de l eau) Principe : La floculation est particulièrement utilisée pour les eaux argileuses. Lors de la floculation, les matières, légères au début, s agglomèrent et deviennent de gros agglomérats qui peuvent décanter. 1) Au préalable, avant la séance de classe, on prépare une solution d eau argileuse : une pointe de spatule de bentonite dans 1 L d eau du robinet, dans le bécher. La solution doit être légèrement trouble. 2) En classe : placer le bécher sur l agitateur magnétique (le barreau aimanté dans le bécher!) Ajouter une pointe de spatule de coagulant. Laisser agiter pendant quelques minutes. Ajouter 1 ml de la solution de floculant. 3) Après l apparition des floques (de couleur rousse), arrêter l agitation, laisser décanter. On obtient une eau limpide et un dépôt au fond du bécher. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 4

(polymère utilisé dans le traitement de l eau) Principe : La floculation est particulièrement utilisée pour les eaux argileuses.

5 Expérience des filtres à sable : un filtre à café en 3D Matériel : une colonne de chromatographie, son support avec pince et noix, un bécher (ou pot). Solutions et produits : eau trouble (eau + terre, sable, boues ), du sable (sable de maçon). Principe : Le sable retient certaines particules solides présentes de l eau. En effet, l eau s écoule dans les interstices entre les grains de sable. Les particules solides, elles, ne pouvant pas passer, restent piégées. On agit surtout sur la turbidité de l eau (sa capacité à être claire). 1) Au préalable, avant la séance de classe, préparer une solution trouble. 2) En classe : verser le sable dans la colonne solidement fixée à son support (ne pas trop serrer la pince pour éviter de casser la colonne). La colonne est remplie de sable jusqu au tiers de sa hauteur. Placer le bécher de récupération sous le robinet de la colonne. Verser l eau trouble par le sommet. 3) On obtient une eau plus limpide. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 5

En effet, l eau s écoule dans les interstices entre les grains de sable. Les particules solides, elles, ne pouvant pas passer, restent piégées.

6 I Expérience des charbons actifs : comme un filtre. Matériel : un grand bécher (forme haute, volume 1 L), un agitateur magnétique, des spatules. Filtre à café. Solutions et produits : Expérience 1 : de l eau, de l encre, noir animal (ossements d animaux carbonisés, réduits en poudre). Expérience 2 : vin rouge. Principe : Les particules présentes dans l eau viennent se «coller» à la surface du charbon actif (système utilisé dans les masques à gaz de la Première Guerre mondiale) Expérience 1 : 1) En classe : remplir le bécher d eau, aux trois quarts. Ajouter de l encre, ou plusieurs couleurs d encre. Ajouter une petite spatule de noir animal. Bien mélanger. Laisser décanter (une demi heure) ou filtrer à travers un filtre à café. 2) On obtient une eau limpide et débarrassée de sa coloration. Expérience 2 : Refaire la même expérience en remplaçant l eau et l encre par du vin rouge. On obtient du vin blanc (phénomène parfois utilisé dans l industrie). II Expérience des charbons actifs : comme un filtre. Matériel : une colonne de chromatographie, son support avec pince et noix, un bécher (ou pot). Solutions et produits : De l eau «sale», trouble, colorée (ajouter des encres), charbon actif. Principe : Les particules présentes dans l eau viennent se «coller» à la surface du charbon actif (système utilisé dans les masques à gaz de la Première Guerre mondiale) Expérience 1) Au préalable, avant la séance de classe, préparer une solution trouble et colorée. 2) En classe : verser le charbon actif dans la colonne solidement fixée à son support (ne pas trop serrer la pince pour éviter de casser la colonne). La colonne est remplie de charbon actif jusqu au tiers de sa hauteur. Placer le bécher de récupération sous le robinet de la colonne. Verser l eau trouble par le sommet. 3) On obtient une eau limpide, incolore. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 6

Principe : Les particules présentes dans l eau viennent se «coller» à la surface du charbon actif (système utilisé dans les masques à gaz de la Première Guerre mondiale) Expérience 1 : 1) En classe :

7 Expérience des sels : enlever les sels dissous. Matériel : plusieurs étiquettes d eaux du commerce, microscope, récipients, casserole. Solutions et produits : eau, différents sels ( Principe : l eau s évapore, les sels restent. 1) Lecture d étiquettes d eaux minérales. 2) Préparer différentes solutions d eau et de sels différents. 3) Faire évaporer l eau (après ébullition ou près de la fenêtre ) et faire constater que les sels restent dans les récipients. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 7

Solutions et produits : eau, différents sels ( Principe : l eau s évapore, les sels restent.

8 Expérience des boues actives : enlever les microorganismes. Matériel : DVD C est pas sorcier. Solutions et produits : Principe : certaines bactéries mangent des microorganismes de plus petites tailles. Les bactéries grossissent alors et tombent au fond des bacs, par décantation. Elles forment à nouveau des boues d'épuration qui sont évacuées Passer l extrait C est pas sorcier ou reprendre les maquettes d expériences réalisées dans le documentaire. Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 8

Les bactéries grossissent alors et tombent au fond des bacs, par décantation.

9 Expérience de désinfection : enlever les microorganismes. Matériel : 3 petits béchers (250 ml), 3 boîtes de Pétrie déjà préparées, 3 seringues ou comptegoutte. Solutions et produits : eau «sale», eau du robinet, javel. Principe : la javel tue les microorganismes. Préparer les trois solutions dans les béchers : eau du robinet, eau «sale», eau «sale» + javel. Se laver les mains et les désinfecter entre chaque expérience. Ouvrir les boîtes de Pétrie. Prélever et injecter quelques ml de chaque solution dans une boîte de Pétrie. Penser à étiqueter chaque boîte. 3) On obtient Boîte contenant l eau «sale» : nombreuses colonies de microorganismes. Boîte contenant l eau du robinet : pas de développement ou rares colonies (dues à la manipulation). Boîte contenant l eau «sale» + javel : pas de développement Kadriye Lemoine animatrice sciences POMPEY Page 9

Se laver les mains et les désinfecter entre chaque expérience. Ouvrir les boîtes de Pétrie. Prélever et injecter quelques ml de chaque solution dans une boîte de Pétrie.

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