Сильченко

Задача №1 Самым дешевым веществом, снижающим кислотность растворов, считается известняк.Рассчитайте, какое минимальное его количество (по массе) понадобится для обработки 10000м³ сточной воды с рН=4, направляемой на биохимическую очистку, если оптимальное значение рН для деятельности бактерий составляет 7 единиц.

Решение:

Нейтрализовать ст воду с рН=4 до рН=7

СаО + 2Н⁺=Н₂О +Са²⁺; υ(СаО)/ υ(Н⁺)=1/2 и след υ(СаО)= υ(Н⁺)\2;

рН=4 [Н⁺]=10^-4 моль\л

рН=7 [Н⁺]=10^-7 моль\л

∆ υ(Н⁺) = V (10^-4-10^-7)=10^-4*V=10^-4*10⁴*10³=10³моль

υ(СаО)=1000/2=500моль/л,

m(CаО)=М(СаО)* υ(СаО)=56*500=28000г==28кг

Задача№2 Рассчитать расстояние между горизонтальными полками пылеосадительной камеры для условия осаждения частиц пыли диаметром d= 7*10^-3 мм(7*10^-6м) из потока печного газа, расход которого составляет V_г= 0,70 м³/с (при нормальных условиях), температура 470 °С, вязкость μ_г= 0,030 Па*с и плотность ρ=0,50 кг/м³. Плотность частиц пыли ρ_ч= 3000 кг/м³. Размер рабочего объема камеры: длина l=5м, ширина b= 3 м и общая высота H=4м.

Решение:

Пересчет расхода газа на заданную температуру:

Р₀V₀ = Р₁V₁

Т₀ Т₁; V1=(V₀T₁)/T₀=0,7*(470+273)/273=1.9м³/с

Рассчитать линейную скорость газа

W_г=V_1г/S; S=b*H; W_г=1.9/3*4=0.15м/с

Рассчитать время пребывания газа в камере:

τ= l\ W_г=5/0.15=33.3

В соответствии с з-м Стокса скорость осаждения частиц определяется:

W_осажд=(d²_ч (ρ_ч- ρ_ср)g)/18μ_c

=[(7*10^-6)²(3000-0.5)*9.8]/18*0,03*10³=

=0,0026м\с;

Re<0.2; Re= (W_ос* d_ч* ρ_ср)/ μ_c=

=(0,0026*7*10^-6*0,5)0,03*10^-3=0,303*10^-3.

Действительную скорость принимает в 2 раза меньше на практике и след h=W’_ос*τ; W’_ос= W_ос/2=0,0026/2=0,0013;

h=0,0013*33,3=0,043м

3 Определить требуемое количество активного угля, высоту слоя сорбента и диаметр адсорбера для выделения паров органического загрязнителя из смеси с воздухом. Расход паровоздушной смеси v_г = 4500 м³/час; концентрация загрязнителя в смеси С₀ =0,03 кг/м³; линейная скорость газа w = 0,25 м/с. Динамическая активность угля по загрязнителю ή₀ = 10,5%; остаточная активность после десорбции ή_ост = 0,5%. Насыпная плотность угля ρ_нас⁼ 500 кг/м³ ; продолжительность процесса τ = 2,0 ча

Решение:

Площадь поперечного сечения: