水質(zhì)工程學(xué)計(jì)算題(已修改)
2025-04-06 05:11 本頁面
【正文】 現(xiàn)有一種直徑、高均為1cm的圓柱體顆粒在靜水中自由沉淀，已知該種顆粒密度=，水的密度=1g/cm3，則這種顆粒在水中自由沉淀時(shí)最小沉速為多少？（重力加速度為980cm/S2，繞流阻力系數(shù)）；提示：由題義可得，這種顆粒在水中自由沉淀時(shí)沉速大小取決于圓柱體在顆粒垂直方向投影面積的大小。最小的沉速是顆粒在垂直方向投影面積最大時(shí)取得。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)做氯氣消毒試驗(yàn)。已知細(xì)菌被滅活速率為一級(jí)反應(yīng)，且k=℅時(shí)，所需消毒時(shí)間為多少分鐘？提示：由一級(jí)反應(yīng)方程式可得：lgCA = lgCA0 – 而CA =(%) CAO，k= 1得t = （lgCA0 lgCA）/=(min)設(shè)物料i分別通過CSTR型和PF型反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)水和出水中I 濃度之比為，且屬于一級(jí)反應(yīng)，k=2h1水流在CSTR型和PF型反應(yīng)器內(nèi)各需多少停留時(shí)間？（注：—進(jìn)水中i初始濃度；—出水中i濃度）提示：1)由CSTR一級(jí)反應(yīng)方程式可得： t=(C0/Ce1)/k=(101)/2=2) 由PF一級(jí)反應(yīng)方程式可得：t=(㏑C0㏑Ce)/k=題3中若采用4只CSTR型反應(yīng)器串聯(lián)，其余條件同上。求串聯(lián)后水流總停留時(shí)間為多少？提示：由CSTR二級(jí)反應(yīng)方程式可得：C2/C0=(1/(1+kt))2 得t=(h)所以T=4t=(h)液體中物料i濃度為200mg/L，經(jīng)過2個(gè)串聯(lián)的CSTR型反應(yīng)器后，i的濃度降至20mg/L。液體流量為5000m3/h；反應(yīng)級(jí)數(shù)為1；。求每個(gè)反應(yīng)器的體積和總反應(yīng)時(shí)間。提示：由CSTR二級(jí)反應(yīng)方程式可得：C2/C0=(1/(1+kt))2 得t=(h)所以T=2t=(h)V=Qt=5000=13500(m3)（按CaO計(jì)）。硫酸鋁（含Al2O3為16℅）投加量為25mg/L，問是否需要投加石灰以保證硫酸鋁順利水解？設(shè)水廠日生產(chǎn)水量50000m3，試問水廠每天約需要多少千克石灰（石灰純度按50℅計(jì)）。提示：投入藥劑量折合Al2O3 為25mg/l16%=4m
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