Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)

Теоретические основы защиты окружающей среды

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный Технологический институт
(Технический университет)
Кафедра инженерной защиты окружающей среды
С.Ф. Гребенников, Г.К. Ивахнюк, З.В. Капитоненко
Теоретические основы защиты окружающей среды
Учебное пособие для студентов заочного отделения
Часть I
Санкт-Петербург
2009

Студенты выполняют задания 3.1, 3.2, 3.3, 3.5, 3.6 согласно своему варианту.
Задание 3.4 делать не надо.

Выполнены варианты: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20.

Контрольная работа

3.1 Идентификация неизвестного вещества
1. Идентифицировать по молярной массе вредную примесь, если навеску вещества с массой m = 0,5 г при температуре t °С испарили в объеме 1 л при давлении Р. Результат подтвердить расчетом молекулярной рефракции R и сравнением с опытной величиной.
2. В вентиляционных газах парциальное давление вещества А равно Рраб. Рассчитать параметры вентиляционных газов.
3. Дать токсикологическую характеристику вещества А, согласно данным, приведенным в приложении 1 и справочниках 9 и 20 и сделать вывод о необходимости очистки вентиляционных газов.
3.2 Очистка вентиляционных газов от вещества А методом каталитического окисления
1. Очистку вентгазов произвести методом каталитического окисления вещества А при температуре tок. Описать термические методы обезвреживания газовых выбросов, природу катализаторов для процессов окисления, что может происходить с азотом воздуха при этих процессах.
2. Рассчитать константу равновесия k. Исходные данные и промежуточные результаты свести в таблицу 2.2.
3. Вычислить равновесную концентрацию примеси при окислении ее в воздухе.
4. Рассчитать кинетику каталитического окисления по экспериментальным данным.
3.3 Адсорбционная очистка вентиляционных газов от вещества А и выделение его в чистом виде методом ректификации
1. См. 3.1
2. Вентиляционные газы очищаются от вещества А методом адсорбции при температуре 25°С с использованием активированного угля.
2.1. Дать характеристику адсорбционного метода очистки газов.
2.2. Рассчитать процесс адсорбции.
3. Десорбция вещества А водяным паром позволила получить раствор концентрацией хн в количестве Gн. Методом ректификации при давлении Р получены дистиллят и кубовый остаток с концентрациями хд и хк.
3.1. Дать характеристику метода ректификации.
3.2. Рассчитать процесс ректификации.
4. Низкоконцентрированный раствор разбавляется другими сточными водами в 10 раз и направляется на биологическую очистку.
4.1. Дать характеристику биохимической очистке сточных вод.
4.2. Рассчитать кинетику процесса (порядок реакции n = 1);
4.3. Дать прогноз изменения времени процесса при колебаниях температуры и увеличении концентрации сточных вод в 10 раз.
3.5 Адсорбционная очистка вентиляционных газов от вещества А с концентрированием и разделением раствора
2. Полученный после абсорбции раствор с концентрацией храб для повышения концентрации до хн направили на разделение методом обратного осмоса.
2.1 Дать характеристику мембранных процессов.
2.2 Рассчитать осмотическое давление разбавленного и концентрированного раствора, какое количество раствора надо подать на разделение, чтобы получить раствор с концентрацией хн в количестве Gн, какое количество чистой воды при этом будет получено.
3. Концентрат после мембранного разделения направили на окончательное разделение методом ректификации для получения дистиллята и кубового остатка с концентрациями хд и хк.
3.1 Дать характеристику процессов перегонки.
3.2 Рассчитать процесс ректификации.
3.6 Разделение растворов электролитов
1. Выделить из разбавленного раствора кристаллы вещества А, если количество раствора Gа, начальная концентрация mа (г/1000г Н2О), температура вымораживания растворителя tа, концентрация раствора, подаваемого на кристаллизацию при температуре tкр равна mв.
1.1 Дать характеристики процессов вымораживания, выпаривания растворителей и кристаллизации растворенного вещества, рассчитать материальные потоки.
1.2 Изобразить на диаграмме состояния процессы, перечисленные в 1.1.
2. Как изменится процесс разделения, если произвести начальное концентрирование раствора методом обратного осмоса при давлении Р = 100 ат.
2.1 Дать характеристику мембранных процессов
2.2 Рассчитать процесс обратноосмотического концентрирования раствора.

Другие предметы, которые могут Вас заинтересовать:

Экология