氯消毒实验中细菌灭活速率计算及反应器类型对物料浓度的影响

氯消毒实验中细菌灭活速率计算及反应器类型对物料浓度的影响

14 --- 1。将某个水样品接受CMB反应器进行氯消毒实验。假设氯的量确定，发现细菌被破坏了。

活性率是一阶反应，k = 0.85min-1。找出何时将细菌灭活99.5％的时间是多少？

解决方案：假设原始细菌密度为C0，在T后，存活的细菌密度为CI，而被杀死的细菌密度为C0-CI。

根据这个问题，在时间t，C0-CI/C0 = 99.5％，CI = 0.005C0，被破坏的细菌速率等于活细菌的降低率。

因此，r（ci）= -k*ci = -0.85ci，替换为获取的公式，t = -ln（0.005c0/c0）/0.85 = -5.3/（-0.85）= 6min

14 --- 2。假设分别通过CSTR类型和PF型反应器反应后，入口和出口水中材料浓度的比率。

两者都是C0/CI = 10，并且是第一级反应，K = 2H-1，找出CSTR类型中的水流和PF类型反应器中的水流

离开时间？

解决方案：使用CSTR型反应器，C0/CI = 10，K = 2H-1，T =（C0/CI/CI-1）/2=4.5H = 270min

使用PF反应器，C0/CI = 10，K = 2H-1，T = LN（C0/CI）/2=1.15H = 69min

14 --- 3。如果在上一个问题中串联使用4个CSTR反应器，则需要多少消毒时间？

解决方案：CN/C0 = 0.1，n = 4,0.1 = [1/（1+2×T）] 4T = 0.39min; t = 4t = 1.36h

14 ----- 4液体中材料I的浓度为200mg/l。在两个CSTR型反应器串联连接后，I的浓度为20mg/L液体

流速为5000m3/h，属于第一级反应，k = 0.8H-1，找到每个反应器的体积和总反应时间。

解决方案;通过两个反应堆后，CN/C0 = 0.1，n = 2，0.1 = [1/（1+0.8×t）] 2，t = 2.65h，t = 2t = 5.3h

卷V = QT =每个反应器的13250m3

15 --- 1。河水的总碱度为0.1 mmol/l（通过CAO计算），硫酸铝的剂量（含有AL2O3的约16％）为25 mg/l。

是否有必要添加石灰以确保硫酸铝的光滑水解？建立一个水厂每天生产50,000m3的水。

需要多少公斤石灰（将石灰纯度计算为50％）？

解决方案：（1）由于有必要确保硫酸铝的平滑水解，因此需要剩余碱度为0.25至0.50 mmol/l。河里只有一个

0.1mmol/L的碱度需要石灰，以确保硫酸铝的光滑水解。

（2）剂量量相当于Al2O3，即25 mg/l×16％= 4 mg/l，Al2O3的分子量为102。

因此，剂量相当于4/102 = 0.039mmol/l，其余碱度为0.35mmol/l，然后：

[CAO] = 3×0.039-0.1+0.35 = 0.37mmol/l

如果CAO的分子量为56，则商业石灰输出为：0.37×56×50000/0.5×1000 = 2072kg。

15 ---- 2supsess在聚合物铝的制备过程中[a12（oh）n？cl6-n] m，对照m = 5，n = 4，并尝试找到聚合物铝的碱

转型的程度是多少？

解决方案：b =【oh/3*【【×100％= 20/30 = 66.7％

15 --- 3某个水厂使用精制的硫酸铝作为凝结剂，其最高剂量为35mg/l。水厂设计水量

100000m3/d。每天制备3次凝结剂，并将溶液浓度计算为10％。尝试发现溶解细胞的体积和溶液细胞的体积更大。

很少？

解决方案：解决方案池量为

W2 = 24×100AQ/1000×1000cn = aq/417cn = 35×100000/417×10×3×24 = 11.66m3

溶解单元的体积为W1 = 0.3W2 = 3.5m3

15 ----- 4分区絮凝罐的设计流速为75000m3/d。絮凝水箱的有效体积为1100m3，絮凝水箱的总头部损失

它是0.26万。找出絮凝水箱总平均速度梯度的G和GT值是多少？ （水厂自己的用水量为5％）

解决方案：q = 75000×1.05 = 0.9115m3/st = v/q = 1100/0.9115 = 1206.8s

g =

trh/

= 45.76S-1GT = 45.76×1206.8 = 55220.58

20S-1

15 ---- 6假设原水中悬浮物体的体积浓度为5×10-5。假设悬浮的颗粒具有均匀的粒径，则有效碰撞系数α= 1，

水温在15℃下测量。设计流量Q = 360m3/h。搅动功率（或功耗）p = 195W。尝试问：

（1）根据PF反应堆，15分钟后，水中颗粒的浓度会减少多少百分比？

（2）相同体积的三个机械絮凝水箱串联连接（机械絮凝罐被视为CSTR反应器），并且总絮凝水箱是

该卷与（1）相同。搅拌的功率仍然为195W，三个絮凝水箱的搅拌能力为：p1 = 100W，p2 = 60W。

p3 = 35W，粒子量浓度最终减少的百分比是多少？

16 --- 1已知粒子密度ρ= 2.65g/cm3，粒径d = 0.45mm（根据球形颗粒），发现粒子在20℃

水的定居点是多少？

解开：

16 --- 2，对流沉降池的设计流速为720m3/h。所有与下沉速度等于且大于0.4 mm/s的颗粒都必须去除。

尝试遵循理想的降水条件并找到：（1）所需的降水罐水平面积M2是什么？ （2）下沉速率为0.1mm/s的颗粒，

可以删除哪些百分比？

解决方案：所需的沉积罐面积为； a = q/u = 7200/（3600*0.4/1000）= 500m2

下沉速度为0.1 mm/s的颗粒的去除率为E = U/U = 25％

16 ---- 3原始水泥沙结构测试数据如下表所示。采样端口位于水面以下180厘米。 Advection沉积池的设计流速为

900m3/h，表面积500m2。尝试根据理想的沉积物罐条件来找出可以去除哪些百分比的沉积物颗粒？ （C0

代表沉积物的初始浓度，C表示采样浓度）。

和解测试数据

采样时间（最小）015203060120180

C/C010.980.880.700.300.120.08

解开：

17 --- 1在下表中显示了某些天然海沙筛选的结果。根据设计要求，D10 = 0.54mm，K80 = 2.0。滤波器过滤

进食时，总共需要筛选出几个天然砂颗粒（200克分析砂样品）。

筛选测试记录

屏幕上剩下的沙子量

质量（g）％质量（g）％

2.360.80.4199.299.6

1.6518.49.2180.890.4

1.0040.620.3140.270.1

0.5985.042.555.227.6

0.2543.421.711.85.9

0.219.24.62.61.3

屏幕机箱2.61.300

总计200100

进行过滤材料筛选曲线后

1。已知：D10 0.54mm，K80 = 2.0，查找：D80 = 1.08mm

2。从上图1中，找到D10 = 0.54mm的曲线上的点，将线直接拉到右轴轴为10％。

3。然后从上面的图1中找到曲线上的点，然后将直线向右垂直轴拉到80％。

4。将右垂直轴分为10％至80％的7等部分，确定右坐标轴的起源，20％，30％，40％，

50％，60％，70％，90％和100％点。

5。从图1中的右轴的原点拉直线到滤波曲线，找到与曲线的相交点，并确定相应的水平线。

坐标上的筛孔的直径约为0.43毫米。

6。从图1中右垂直轴的80％拉直线到筛分曲线，找到与曲线的相交点，并确定相应的一个

水平坐标上的筛孔的直径约为1.52 mm。

7。从图1中，粒径<0.43 mm的零件占左垂直坐标的17.4％。

8。从图1中，粒径> 1.52 mm的零件占左垂直坐标的13.7％。

9。总共17.4％ + 13.7％= 31.1％

17 --- 2根据上一个问题中选择的砂过滤器材料，过滤率为10m/h的初始头部损失是多少？已知：沙球

程度系数为0.94;砂层M0 = 0.4的孔隙率；砂层L0 = 70厘米的总厚度；水温在15℃下测量。

解决方案：解决方案

17--4假设大电阻水分配系统主管的起始端的流速为1m/s；分支管的起始端的流速为2m/s；孔口处的流速为3m/s。尝试

计算表明水分配系统的水分布均匀性是否达到95％以上。

解开：

17--5假设滤波器表面尺寸为54m（长度）×4m（宽度）。过滤层厚70厘米。冲洗强度q = 14 l/（s？m2），

过滤层的膨胀度为E = 40％。使用三个排水箱，长度为4m，中心距离为1.8m。求：

（1）标准排水箱部分尺寸；

（2）从砂表面的排水箱顶部的高度；

（3）检查水平面上排水箱的总面积是否满足设计要求。 D1

解决方案0：（1）。如果使用了3个排水箱，则凹槽长度为：

中心距离

每个水箱的位移流速：

17--6平面尺寸，潮红强度和滤清器箱的砂滤层厚度与上面相同，众所周知，冲洗时间为6分钟；支撑层的厚度为0.45m；

大电阻供水系统的开放率为α= 0.25％；过滤材料密度为2.62g/cm3;过滤层孔隙率为0.4；水箱被冲洗到

过滤管中的头部损失计算为0.6m。查找：（1）冲洗水箱量； （2）冲洗水箱的底部以沥干过滤器

凹槽高度

解开：

两个Valveless滤清器用于使用冲洗箱，并安装了过滤器箱

仪表流速为4000m3/d。请设计过滤器扁平尺寸和冲洗。

水箱深度（选择您自己的设计参数）

查找：D80 = 1.08mm1。已知：D10 = 0.54mm，K80 = 2.0，

查找：D80 = 1.08mm已知：D10 = 0.54mm，K80 = 2.0，

查找：D80 = 1.08mm

2。从上图1中，发现曲线上的D10 = 0.54mm

指点，将线向右垂直轴拉到10％

3。然后，从上图1开始，我们可以发现曲线上的D80 = 1.08mm

指点，将线向右垂直轴拉到80％

4。将右垂直轴分为10％至80％，分为7个相等的部分。

确定右轴的起源，20％，30％，40％