DESTINO Y TRANSPORTE DE CONTAMINANTES

 Caterine Cortes López

DESTINO Y TRANSPORTE DE CONTAMINANTES

TALLER REACTORES IDEALES

1. Un proceso de tratamiento de aguas residuales industriales utiliza carbón activado para eliminar el color del agua. El color se reduce como una reacción de primer orden en un sistema de adsorción por lotes. Si la tasa constante (k) es 0,35 día-1, ¿cuánto tiempo se tarda en eliminar el 90% del color?

2. Un tanque de decantación tiene una tasa de afluencia de 0.6 mgd. Tiene 12 pies de profundidad y tiene una superficie de 8000 ft2. ¿Cuál es el tiempo de retención hidráulica?

3. Un tanque de lodo activado, 30 × 30 × 200 pies, está diseñado como un reactor de flujo pistón, con un afluente

DBO de 200 mg / L y un índice de flujo de 1 mgd.

a. Si la remoción de DBO es una reacción de primer orden, y la constante de velocidad es de 2.5 días-1, ¿cuál es el efluente? ¿Concentración de DBO?

b. Si el mismo sistema funciona como un reactor de flujo completamente mezclado, ¿cuál debe ser su volumen? (para la misma reacción BOD)? ¿Cuánto más grande es esto, como un porcentaje del volumen de flujo de enchufe?

4. Un reactor completamente de flujo mixto, con un volumen de V y un caudal de Q, tiene un orden cero reacciones, dA / dt = k, donde A es el material que se está produciendo yk es la constante de velocidad. Derive una ecuación que permita el cálculo directo del volumen requerido del reactor.

5. Un biorreactor continuo completamente mezclado utilizado para cultivar penicilina funciona como un orden cero sistemas. La entrada, glucosa, se convierte en diversas levaduras orgánicas. El flujo a este sistema es 20 L / min, y la constante de velocidad de conversión es 4 mg / (min-L). La concentración de glucosa influyente es 800 mg / L, y el efluente debe ser menor a 100 mg / L. ¿Cuál es el reactor más pequeño capaz de produciendo esta conversión?

6. Suponga que debe diseñar un tanque de cloración para matar microorganismos en el efluente de una planta de tratamiento de aguas residuales. Es necesario lograr un 99.99% de muertes en un flujo de aguas residuales de 100 metro 3 /hora. Supongamos que la desinfección es una reacción de primer orden con una constante de velocidad de 0.2 min-1.

a. Calcule el volumen del tanque si el tanque de contacto es un reactor CMF.

b. Calcule el volumen del tanque si el tanque de contacto es un reactor de flujo pistón.

...