固废计算题讲述.doc

1.某住宅区生活垃圾量约240m3/周,拟用一垃圾车负责清运工作,实行普通操作法的移动式清运.已知该车每次集装容积为6m3/次,容器利用系数为0.70,垃圾车采用8小时工作制.试求为及时清运该住宅垃圾,每周需出动清运多少次?累计工作多少小时?经调查已知:容器间行驶时间为0.15h/次.平均运输时间为0.5h/次.容器装车时间为0.05h/次;容器放回原处时间0.06h/次,卸车时间0.04h/次;非生产时间占全部工时20%？ 解:Phcs＝tpc+tuc+tdbc＝（0.05+0.06+0.15）h/次＝0.26h/次 清运一次所需时间,按公式: Thcs=(Phcs+S+h)/(1-ω)=[(0.26+0.5+0.04)/(1-0.2)]h/次=1.0h/次 清运车每日可以进行的集运次数,按公式: Nd＝H/Thcs＝(8/1)次/d＝8次/d 根据清运车的集装能力和垃圾量,按公式: Nw＝Vw/(cf)=[240/(6×0.7)]次/周＝58次/周 每周所需要的工作时间为: Dw=NwThcs=(58×1.0)h/周＝58h/周 2.污泥的含水率从98%降低到96%时,求污泥体积的改变？ 解:由于（p1=98,单位%；p2=96,单位%） ＝33577.06kJ/kg (2)理论空气量,根据公式: (3)烟气量,根据公式: 由于不计入空气中的水蒸气,由公式直接计算: (4)烟气密度,根据公式计算:　　 由公式计算: ； ； 故: 9.有一酶催化反应,Km=2×10-3mol·L-1,当底物的初始浓度为1.0×10-5 mol·L-1时,若反应进行1min,则有2%的底物转化为产物。试求:(1)当反应进行3min,底物转化为产物的转化率是多少？此时产物和底物的浓度分别是多少？(2)当CS0=1×10-6 mol·L-1时,也反应了3min,CS=？CP=？(3)最大反应速率值是多少？ 解:由于底物浓度远小于Km,以t表示反应时间,反应时间和转化率a的关系为: 则,t2＝3min时,可知,ln(1-a2)=3ln0.98 a2=5.9% 即底物转化为产物的转化率为5.9％,此时产物的浓度:CP=5.9×10-7 mol·L-1 底物的浓度:CS=9.41×10-6 mol·L-1。 当CS0=1×10-6 mol·L-1时,也反应了3min, 即底物转化为产物的转化率为5.9％,此时产物的浓度:CP=5.9×10-8 mol·L-1 底物的浓度:CS=9.41×10-7 mol·L-1 由于底物浓度远小于Km,可以按照一级反应计算,则:rS=rP=(rP,max/Km)×cS=-(dcS/dt)； ln（cs0/cs）） 反应后: (2)确定好氧反应前后有机物的物质的量之比: n= (3)确定a、b、c、d、w、x、y和z,并根据化学方程式（7-1）计算出r和s值: 有机废物(C31H50NO26):a=31；b=50；c=26；d=1； 残留有机物(C11H14NO4):w=11；x=14；y=16；z=1； r=0.5[b-nx-3(d-nx)]=26.67； s=a-nw =28.51 (4)求出需氧量:化学方程式中O2的系数=0.5(ny+2s+r-c)=30.66 需氧量=30.66×1.1737×32=1151.36(kg) 11.拟采用堆肥化方法处理脱水污泥滤饼,其固体含量SC为30%,每天处理量为10t(以干物料基计算),采用回流堆肥(其Sr=70%)起干化物料作用,要求混合物Sm为40%。试用两种基准计算回流比率,并求出每天需要处理的物料总量为多少吨？ 解:(1)以湿重为条件的回流比为: =33.3% 每天需要处理的物料总量=10t/Rw=10t/33.3%=30.03t (2)以干重为条件的回流比为:=77.8% 每天需要处理的物料总量=10t/Rd=10t/77.8%=12.85t 12.使用一台封闭式发酵仓设备,以固体含量为50%的垃圾生产堆肥,待干至90%固体后用调节剂,环境空气温度为20℃,饱和湿度(水/干空气)为0.015g·g-1,相对湿度为75%。试估算使用环境空气进行干化时的空气需氧量。如将空气预热到60℃(饱和湿度为0.152g·g-1)又会如何？ 解:(1)设垃圾生产堆肥质量为M,以20℃环境空气干化时空气需要量为m。 则:干化掉的水分质量为: M1=(1-50%)M－(1-90%)×50％M÷90%=？ 故由:m×0.015g·g-1=M÷75%得: m= M÷75%÷0.015 g·g-1=？ (2)将空气预热到60°C时,空气需要量为:m= M÷75%÷0.152 g·g-1=？ 13.对人