我们家厨房有一个蓝色的净水壶，妈妈每次烧开水和做饭前都将自来水接到净水壶里，然后用净水壶滴漏下的水烧水、烧菜，妈妈说这样的水会比较干净。我看了下净水壶的造型和普通水壶很像，我很好奇同样是水壶，为什么净水壶里倒出来的水比较干净呢？妈妈告诉我，净水壶里的滤芯是由活性炭所构成，活性炭可以将水里的杂质以及有害物质通通吸附掉，所以剩下的水便无毒无害，可放心饮用。这个事情激起了我的好奇，如果活性炭真的有妈妈说的这么神奇，那么是否能够利用活性炭将污水净化，变成可利用的水呢？于是，在妈妈的帮助下，我开始研究净水壶的奥秘 。
一、研究过程
（一）实验器材、用品
自制污水（10L）、清水（15L）、同样大小的玻璃水瓶（3个）、矿泉水瓶（2个）、水盆（1个）、干净的纱布、棉花、活性炭、小石子、细沙、剪刀、筷子、健康的小金鱼（6条）。
（二）实验过程与方法
1.准备工作
8月9日，我在足够容纳15升自来水的水盆当中分别加入适量的食用盐、洗洁精、泥土，经筷子搅拌后得到有毒有害的污水。通过眼睛可以直接观察到污水的颜色呈现出土黄色，并混有泥土、砂石、杂草等杂质；通过鼻子可以直接闻到洗洁精和泥土的气味。
下一步，用矿泉水瓶、活性炭、棉花、纱布、石子、细沙、剪刀制作活性炭净水装置，制作净水装置1个。具体的步骤为，在矿泉水瓶瓶口1/2处用剪刀截开，剩余1/2瓶身可以作为盛水的水杯；再在矿泉水瓶盖上用剪刀钻出4个小洞，用于漏水；然后在从净水壶的滤芯中取出活性炭。将矿泉水有瓶盖的那一部分瓶盖朝下，依次在矿泉水瓶里放入棉花、纱布、活性炭、纱布、细沙、纱布、小石子，最终得到的活性炭净水装置（如图1所示）。
图1：活性炭净水装置
2.活性炭净化废水的实验研究
解决问题（一）：活性炭是否能够净化废水中的杂质？
实验（一）：利用活性炭净水装置净化污水，通过对比污水净化前后的颜色、杂质、气味等变化，判断活性炭的净化能力。
8月9日，我用活性炭净水装置来净化已制作好的污水，进化过程如图2所示。图2中，瓶盖朝下的矿泉水瓶下方是由另外一半矿泉水瓶制作的水杯，从瓶盖慢慢滴落的清水便是经过活性炭净水装置净化后所得到的水。图2中，对比左右水杯中的水，通过眼睛可以明显观察到经过净化的水，颜色已经由土黄色变为无色透明，也无任何泥土杂质，并且通过鼻子去闻也已经闻不到任何洗洁精和泥土的气味，说明活性炭净水装置能够有效净化废水中的杂质。经过活性炭净水装置近5个小时的净化，最终将一半的自制废水5L净化完毕。
实验结论（一）：活性炭净化装置可以将土黄色、有杂质、有异味的废水净化成无色透明、没有杂质、没有气味的清水，表明活性炭能够有效吸附过滤废水当中的杂质。
图2:废水净化过程及前后对比
解决问题（二）：活性炭净水装置是否能够净化废水当中的有害物质？
实验（二）：利用实验（一）中净化得到的5L清水、另外未净化的5L自制废水以及5L自来水分别饲养小金鱼，形成对照组，来观察小金鱼的存活状况，进而判断经过净化的废水是否含有对金鱼生命有害的物质。
08月10日上午8点，将净化得到的5L清水，另外未净化的5L自制废水以及5L自来水分别装在3个相同的玻璃水瓶当中，分别在玻璃水瓶当中各放入2条小金鱼（如图3所示）。每隔1小时观察记录3个玻璃水瓶中小金鱼的状态，并适当提供鱼食。
图3：三组金鱼对照图
8月12日下午4点，发现装有废水的玻璃水瓶中的2条小金鱼明显状态不佳，其中1条金鱼甚至已出现腹部向上的情形（如图4所示）。腹部向上是小金鱼生命状态不佳的表现，因为废水当中含有盐、洗洁精以及泥土，不仅不利于小金鱼的呼吸，而且当中的化学物质对小金鱼来说可能具有生命威胁。为避免小金鱼死亡，再继续观察自制废水中的金鱼10分钟，确认它们的生命状态不佳之后，将它们从废水中捞出放入清水之中。
图4：三组金鱼对照图
而经过净化的清水以及自来水中的小金鱼状态良好，无异常状况。为避免水中氧气耗尽，造成小金鱼缺氧死亡，于8月12日晚上9点结束实验。
实验结论（二）：活性炭净水装置能够有效吸附盐、洗洁精以及泥土当中的有害物质，避免或者降低小金鱼因受水体当中来自盐、洗洁精以及泥土含有的有害物质的影响。
二、实验结论
活性炭能够有效过滤废水当中的杂质，吸附废水当中的有害物质，对水体能够起到净化的作用。
活性炭是一种常见的具有丰富孔隙结构的吸附材料，在水处理、空气处理等领域有广泛的应用。为进一步探究活性炭净化水的效果，本文通过自制活性炭净化装置来净化废水，证明活性炭具有过滤杂质、吸附有害物质的功能。
三、个人想法
在日常生活、工业生产中，人们向小溪、河流、大海等水体中排放的有害物质远远不限于盐、洗洁精等，还有更多的化学物质可能会对水中的鱼、虾、蟹、水生植物等生物造成重大影响。比如这次的日本福岛核电站排放“核废水”事件。就可能对海洋多种生物造成深远的影响，后续也影响到我们人类生活。活性炭能够净化水体当中的杂质以及有害物质，虽然人们常常将活性炭用来制作净化生活用水的设备，来保证人们自己的健康生活，但是我更希望人们能够加强对活性炭净水装置的研发，将活性炭用于净化人类生活废水以及工业污水当中，让这些废水污水在净化之后排入大自然。
绿水青山就是金山银山，我希望人们都能够从根本上爱护环境、保护环境，能够减少废水污水的排放，节约用水，良性循环，与大自然和谐共处，实现生态文明。