KWALIFIKACJA CHM5 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 6.
Cząstki zawieszone o bardzo małej średnicy utrudniające przenikanie światła, odpowiedzialne za mętność i intensywność barwy wód powierzchniowych, usuwa się z wody w procesie
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Za mętność i część intensywności barwy wód odpowiadają bardzo drobne cząstki (koloidy), które nie opadają łatwo i rozpraszają światło. Proces koagulacji destabilizuje te cząstki, umożliwia ich łączenie w większe kłaczki i dalsze usunięcie (np. przez sedymentację lub filtrację).

Pełne wyjaśnienie:

Drobne cząstki zawieszone i koloidalne w wodach powierzchniowych (często o bardzo małej średnicy) są stabilne w zawieszeniu i silnie rozpraszają światło, przez co powodują mętność. Mogą też współodpowiadać za barwę, zwłaszcza gdy wiążą substancje barwne lub same mają właściwości optyczne.

Koagulacja to proces, w którym wprowadza się środek koagulujący (koagulant), aby zneutralizować ładunki powierzchniowe cząstek koloidalnych i przerwać ich stabilizację. Dzięki temu cząstki zaczynają się zderzać i łączyć w większe agregaty (kłaczki). W praktyce koagulacja jest często uzupełniana przez flokulację (łagodne mieszanie sprzyjające narastaniu kłaczków), a następnie przez separację w kolejnych etapach, np. sedymentację i filtrację.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Strącanie dotyczy głównie wytrącania z roztworu trudno rozpuszczalnych związków na skutek reakcji chemicznej. Może być wykorzystywane w oczyszczaniu ścieków (np. usuwanie fosforu), ale nie jest typowym, najbardziej właściwym określeniem dla usuwania koloidów powodujących mętność wody.
  • Ekstrakcja polega na przechodzeniu składnika do innej fazy (najczęściej do rozpuszczalnika). To proces stosowany do wybranych zanieczyszczeń rozpuszczonych, a nie do usuwania drobnych cząstek zawieszonych rozpraszających światło.
  • Cedzenie jest prostą separacją mechaniczną przez sito/siatkę. Działa dla większych cząstek, natomiast koloidy i bardzo drobne zawiesiny przechodzą przez takie przegrody, dlatego nie usuwa skutecznie przyczyny mętności.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w treści pojawiają się hasła "bardzo mała średnica", "utrudnianie przenikania światła", "mętność" – najczęściej chodzi o cząstki koloidalne i etap koagulacji (często wraz z flokulacją) jako klucz do ich usunięcia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Koagulacja to etap uzdatniania, w którym dodaje się koagulant, aby zneutralizować ładunki cząstek koloidalnych. Dzięki temu przestają się odpychać, zaczynają się łączyć i tworzą większe agregaty (kłaczki), które można potem łatwiej oddzielić w osadniku lub na filtrze.
Bardzo drobne cząstki (koloidy) długo utrzymują się w zawieszeniu i rozpraszają oraz pochłaniają światło. To ogranicza przejrzystość, czyli zwiększa mętność. Ponieważ są małe, nie opadają szybko grawitacyjnie, więc trzeba je "zdestabilizować" koagulacją.
Koagulacja dotyczy głównie destabilizacji koloidów i łączenia drobnych cząstek w kłaczki. Strącanie to wytrącanie nowej, słabo rozpuszczalnej substancji z roztworu w wyniku reakcji chemicznej. Gdy mowa o mętności i koloidach, zwykle chodzi o koagulację.
Flokulację stosuje się bezpośrednio po koagulacji, gdy trzeba powiększyć kłaczki, aby łatwo je usunąć w sedymentacji lub filtracji. Polega na łagodnym mieszaniu, które zwiększa liczbę zderzeń cząstek i sprzyja narastaniu agregatów bez ich rozrywania.
Cedzenie (sito/siatka) usuwa głównie większe zanieczyszczenia, np. fragmenty roślin czy grubsze zawiesiny. Cząstki koloidalne i bardzo drobne zawiesiny, które odpowiadają za mętność, zwykle przechodzą przez takie przegrody, więc cedzenie nie rozwiązuje problemu.
Cząstki koloidalne są tak małe, że nie opadają łatwo i tworzą stabilny układ dyspersyjny. Często mają ładunek powierzchniowy, przez co wzajemnie się odpychają i pozostają rozproszone. Właśnie dlatego do ich usunięcia stosuje się koagulację i następne etapy separacji.
Mętność wiąże się z ilością i charakterem cząstek zawieszonych rozpraszających światło. Barwa może pochodzić od substancji rozpuszczonych (np. humusowych) oraz od cząstek. W praktyce technologicznej obserwacja mętności i barwy pomaga ocenić potrzebę koagulacji i filtracji.
Ekstrakcja polega na przeniesieniu składnika do innej fazy, zwykle do rozpuszczalnika, i dotyczy głównie zanieczyszczeń rozpuszczonych. Zawiesiny i koloidy to cząstki stałe w wodzie, które usuwa się przez procesy destabilizacji i separacji (koagulacja, sedymentacja, filtracja), a nie przez ekstrakcję.
Częsty błąd to utożsamienie koagulacji ze "zwykłym" osadzaniem albo z cedzeniem. Inny błąd to mylenie koagulacji ze strącaniem soli z roztworu. Warto zapamiętać: mętność + bardzo drobne cząstki/koloidy = koagulacja (i często flokulacja).
Ucz się ciągów technologicznych i przyporządkowania problem–proces: mętność/koloidy → koagulacja/flokulacja; większe zawiesiny → sedymentacja/filtracja; substancje rozpuszczone → inne metody. Pomaga też analiza przykładów z pracy SUW i krótkie notatki "objaw–przyczyna–proces".
info

Statystycznie 57% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że za mętność i część intensywności barwy wód odpowiadają bardzo drobne cząstki (koloidy), które nie opadają łatwo i rozpraszają światło.

Źródła:

  • Wiesław Dymaczewski, Jerzy Sozański, Andrzej Urbaniak, "Podstawy biologicznego oczyszczania ścieków", rozdziały dot. procesów fizykochemicznych i koloidów, Wydawnictwo Naukowe PWN (wydania książkowe – weryfikacja wg spisu treści/rozdziałów w publikacji)
  • Metcalf & Eddy, "Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery", rozdziały: coagulation/flocculation, McGraw-Hill Education (najnowsze wydania; weryfikacja po rozdziałach dot. koagulacji i usuwania koloidów)
  • World Health Organization, "Guidelines for Drinking-water Quality", sekcje dot. turbidity and treatment processes (koagulacja/filtracja) – https://www.who.int/publications/i/item/9789240045064 (dostęp 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z technologii uzdatniania wody (działy: koagulacja i flokulacja)
  • Materiały dydaktyczne dot. procesów koloidalnych w ochronie środowiska
  • Instrukcje technologiczne stacji uzdatniania wody (opisy ciągów koagulacja–flokulacja–sedymentacja–filtracja)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego