環(huán)境工程課后題答案前兩章

1、1‘第二章第二章質(zhì)量衡算與能量衡算質(zhì)量衡算與能量衡算2.1某室內(nèi)空氣中O3的濃度是0.08106（體積分?jǐn)?shù)），求：（1）在1.013105Pa、25℃下，用μgm3表示該濃度；（2）在大氣壓力為0.83105Pa和15℃下，O3的物質(zhì)的量濃度為多少？解：理想氣體的體積分?jǐn)?shù)與摩爾分?jǐn)?shù)值相等由題，在所給條件下，1mol空氣混合物的體積為V1＝V0P0T1P1T0＝22.4L298K273K＝24.45L所以O(shè)3濃度可以表示為0.0810－6

2、mol48gmol（24.45L）－1＝157.05μgm3（2）由題，在所給條件下，1mol空氣的體積為V1＝V0P0T1P1T0=22.4L1.013105Pa288K(0.83105Pa273K）＝28.82L所以O(shè)3的物質(zhì)的量濃度為0.0810－6mol28.82L＝2.7810－9molL2.2假設(shè)在25℃和1.013105Pa的條件下，SO2的平均測(cè)量濃度為400μgm3，若允許值為0.14106，問(wèn)是否符合要求？解：由題，

3、在所給條件下，將測(cè)量的SO2質(zhì)量濃度換算成體積分?jǐn)?shù)，即33965108.31429810400100.15101.0131064AARTpM?????????????大于允許濃度，故不符合要求2.3試將下列物理量換算為SI制單位：質(zhì)量：1.5kgfs2m=kg密度：13.6gcm3=kgm3壓力：35kgfcm2=Pa32.5一加熱爐用空氣（含O20.21N20.79）燃燒天然氣（不含O2與N2）。分析燃燒所得煙道氣，其組成的摩爾分?jǐn)?shù)為

4、CO20.07，H2O0.14，O20.056，N20.734。求每通入100m3、30℃的空氣能產(chǎn)生多少m3煙道氣？煙道氣溫度為300℃，爐內(nèi)為常壓。解：假設(shè)燃燒過(guò)程為穩(wěn)態(tài)。煙道氣中的成分來(lái)自天然氣和空氣。取加熱爐為衡算系統(tǒng)。以N2為衡算對(duì)象，煙道氣中的N2全部來(lái)自空氣。設(shè)產(chǎn)生煙道氣體積為V2。根據(jù)質(zhì)量衡算方程，有0.79P1V1RT1＝0.734P2V2RT2即0.79100m3303K＝0.734V2573KV2＝203.54m3

5、2.6某一段河流上游流量為36000m3d，河水中污染物的濃度為3.0mgL。有一支流流量為10000m3d，其中污染物濃度為30mgL。假設(shè)完全混合。（1）求下游的污染物濃度（2）求每天有多少kg污染物質(zhì)通過(guò)下游某一監(jiān)測(cè)點(diǎn)。解：（1）根據(jù)質(zhì)量衡算方程，下游污染物濃度為1122123.03600030100008.873600010000VVmVVqqmgLmgLqq????????????（2）每天通過(guò)下游測(cè)量點(diǎn)的污染物的質(zhì)量為312

6、()8.87(3600010000)10408.02mVVqqkgdkgd?????????2.7某一湖泊的容積為10106m3，上游有一未被污染的河流流入該湖泊，流量為50m3s。一工廠以5m3s的流量向湖泊排放污水，其中含有可降解污染物，濃度為100mgL。污染物降解反應(yīng)速率常數(shù)為0.25d－1。假設(shè)污染物在湖中充分混合。求穩(wěn)態(tài)時(shí)湖中污染物的濃度。解：設(shè)穩(wěn)態(tài)時(shí)湖中污染物濃度為，則輸出的濃度也為則由質(zhì)量衡算，得m?m?120mmqqk