BÀI TẬP LỚN
Tóm tắt
[R]0= 150 μg/l
Q= 90 m3/h; V=5,5 m3 ; pH= 7,25 ; n = 4
Độ kiềm theo CaCO3 =400 mg/l, theo NOM = 0,7mg/l
KL H2O2 = 0,8 mg/l
Nồng độ O3 = 1mg/L.phút
P(O3) = 0,7 atm ; H(O3) = 83,9 l.atm.mol
Kla=7.10-4S-1
PTL MTBE = 88,15 g/mol
pKH2O2 =11,75
Trang 2NOM là = 3.9.108 L/mol.s
Tính nồng độ MTBE và H2O2 sau xử lý
Bài làm
a Tính nồng độ MTBE và H2O2 sau xử lý
mg l
g mol × mg = 2,35 x 10−5 mol/l
[HO2-]0 = [H2O2]0 x 10pH – pK H2O2 = 2,35 x 10−5 mol/l x 10(7,25 – 11,75)= 7,43 x 10-10 mol/l
[HCO3-]0 = 3
mg l
150
/
g l
µ
µ
× = 1,7 x 10-6 mol/l
mol × mg = 5,83 x 10-5 mol/l as C
Tích của hằng số tốc độ pư và nồng độ ban đầu:
9[ HO ]2 0
k − = (7,5 x 109 L/mol.s ) (7,43 x 10-10 mol/l) = 5,57 s-1
10[H O ]2 2 0
k = (2,7 x107 L/mol.s) (2,35 x 10−5 mol/l) = 634,5 s-1
11[ HCO ]3 0
k − = (8,5 x 106 L/mol.s ) (6,66 x 10-3 mol/l) = 56610 s-1
12[ ]0
13[NOM]0
k = (3,9 x 108 L/mol.s ) ( 5,83 x 10-5 mol/l as C) = 22737 s-1
9 2 0 10 2 2 0 11 3 0 12 0 13 0
O O O
=> [HO*]ss,0 =
4 1
+ 34,5 + 56610 + 2720 + 7 722 3
L atm mol
−
−
−
= 7,06 x
10-11 mol/l
* Thời gian lưu :
T = V/Q = 5,5/90 = 0,061 h = 220 s
kR = kMTBE = k12[HO*]ss,0
= (1,6 x 109 L/mol.s)(7,06 x 10-11 mol/l) = 0,11 s-1
Nồng độ [MTBE] sau khi xử lý = [R] = [ ]0
MTBE
R
+
Trang 3= 1 4
g l
µ
−
b Tính nồng độ H2O2 sau xử lý
9[ HO ]2 0
k − = (7,5 x 109 L/mol.s ) (7,43 x 10-10 mol/l) = 5,57 s-1 ( theo ý a)
10[H O ]2 2 0
k = (2,7 x107 L/mol.s) (2,35 x 10−5 mol/l) = 634,5 s-1 ( theo ý a)
[HO2-]0 = 7,43 x 10-10 mol/l ( theo ý a)
3
3
O
L
O
P
K a
83,9
x − s−
= 5,84 x 10-6 mol/L.s [HO*]ss,0 = 7,06 x 10-11 mol/l ( theo ý a)
9[ HO ]2 0
k − [HO*]ss,0 =( 5,57 s-1 )(7,06 x 10-11 mol/l) =3,9 x 10-10 mol/l.s
10[H O ]2 2 0
k [HO*]ss,0 = (634,5 s-1)(7,06 x 10-11 mol/l)= 4,48 x 10-8
mol/l.s
1 2 0
2k HO − = 2 x2 ,8 x 106 l/mol.s x 7,43 x 10-10 mol/l = 4,16x10-3 s-1
,0
3
ss
L O
O
−
=
,0
ss
−
2 2
2
–
9
–
1
O
pH
O
s pKH
2 2
H O
k = [2 ,8 x 106 l/mol.s x 1,19 x 10-3 mol/l x 10(7,25 – 11,75 ) ]+ [(7,5 x
109 L/mol.s ) x 7,06 x 10-11 mol/l x10(7,25 – 11,75 ) ]+ [ (2,7 x107 L/mol.s) x 7,06 x 10-11 mol/l ]= 0,106 s-1
Nồng độ [H2O2] sau khi xử lý:
[H2O2] =
2 2
2 2 0
H O
H O
mg l
−