Đáp án thi học kì môn Hoá kĩ thuật môi trường (Trường đại học sư phạm kĩ thuật TP.HCM)

Đáp án đề thi MH Hóa kỹ thuật môi trường năm học 2016 Câu (2,5đ) a) Xem tài liệu (1,0đ) b) (1,5 đ) Liều vôi = 21 mg/L + 209 mg/L + 57 mg/L = 287 mg/L as CaCO3 Liều soda: - NCHi = TH – CH = 280 mg/L– 209mg/L = 71 mg/L as CaCO3 - NCHf = 120 mg/L – 40 mg/L = 80 mg/L - NCHr = 71 mg/L – 80 mg/L =- 9,0 mg/L as CaCO3 Không phải thêm soda Câu (1,5đ) a) (0,5đ) - Phân bố hệ carbonate nước theo pH : - Độ kiềm xác = [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-] – [H+] - Độ kiềm gần đúng: [HCO3-] + 2[CO32-] b) (1,0đ) Quá trình Fenton Fe2+ + H2O2  Fe3+ + OH- + HO● Dư H2O2: Fe3+ + H2O2  H+ + Fe – OOH2+ Fe – OOH2+  HO2+ + Fe2+ Fe2+ + H2O2  Fe3+ + OH- + HO● HO* tạo liên tục hệ Fenton Ưu điểm: - Phản ứng xảy nhiệt độ phòng - Các tác nhân cho phản ứng Fenton rẻ tiền sẵn có thị trường Nhược điểm: - Phản ứng xảy pH thấp nên tiêu tốn nhiều axit - Sinh lượng chất thải rắn (Fe(OH)3) lớn Câu (2đ): [HCO3-] +2[CO32-] + [OH-] – [[H+] = 4.10-3M [H+] = 10-7,2; [OH-] = 10-6,8→ [HCO3-] + 2[CO32-] = 4.10-3 + 10-7,2 -10-6,8 → [HCO3-] + 2[CO32-] = 4.10-3 (1) [𝐻 + ][𝐻𝐶𝑂3− ] [𝐻2 𝐶𝑂3 ] [𝐻 + ][𝐶𝑂32− ] [𝐻𝐶𝑂3− ] = 𝐾𝑎1 → [𝐻𝐶𝑂3− ] = = 𝐾𝑎2 → [𝐶𝑂32− ] = → [𝐶𝑂32− ] = 𝐾𝑎1 𝐾𝑎2 [𝐻 + ]2 𝐾𝑎1 [𝐻 + ] 𝐾𝑎2 [𝐻 + ] × [𝐻2 𝐶𝑂3 ] [𝐻2 𝐶𝑂3 ] (2) [𝐻𝐶𝑂3− ] (3) Thay (2), (3) vào (1) thu được: 𝐾𝑎1 2𝐾𝑎1 𝐾𝑎2 𝐾𝑎1 𝐾𝑎1 𝐾𝑎2 −3 [𝐻2 𝐶𝑂3 ] + [𝐻 ] [𝐻𝐶𝑂] 𝐶𝑂 = 4.10 → + ( ) = 4.10−3 2 [𝐻] [𝐻] [𝐻] [𝐻] [H2CO3] = 6,31.10-4M Câu (2đ): a) (0,5d) Nếu không cho chất ức chế vi khuẩn trình nitrat hóa BOD xác định lớn lên không phản ánh mức độ ô nhiễm chất hữu chứa carbon b) (1,5đ) Phản ứng nitrat hóa: NH4+ + 2O2 → NO3- + 2H+ + H2O Theo phương trình phản ứng oxy hóa 1mol NH4+ tiêu tốn mol O2 18 g NH4+ cần 2 32g O2 → g NH4+ tiêu thụ 3,55 g O2 hay 3,55 g BOD (hoặc COD) – NH4+ → NBODu số gam oxy cần thiết để oxy hóa g nitơ NBODu =( 3,55g –BOD-NH4+) (18g NH4+/14gN) = 4,75 g BOD/g N Câu : (2,0.điểm) m (g) , q0 (mg/g) a)1đ V (L) , C0 (mg/L) V (L) , C1 (mg/L) m (g) , q1 (mg/g) q0 = → 𝑉(𝐶0 − 𝐶1 ) = 𝑚(𝑞0 − 𝑞1 ) 𝑉(𝐶0 − 𝐶1 ) = 𝑚(𝑞1 ) Khi đạt cạn bằng: C1 → Ce q1 →qe PTCBVC hậ hấp phụ gián đoạn giai đoạn trở thành: 𝑉(𝐶0 − 𝐶𝑒 ) = 𝑚(𝑞𝑒 ) → 𝑚 𝑉 = 𝐶0 −𝐶𝑒 𝑞𝑒 b)(1đ) Ce = 150mg/l(1-0,98) = 3,0 mg/l 𝑚 𝐶0 − 𝐶𝑒 = 𝑉 𝐾𝑓 (𝐶𝑒 )1/𝑛 Thay qe theo phương trình Freundlich, Co = 150 mg/L, Ce = 3,0 mg/L m = 2,0 g, V bằng: 2,0 𝑉 = (150 − 3.0)/(7,952 (3,0)1/3,849 ) → 𝑽 = 𝟎, 𝟏𝟒𝟒𝑳 ... (2đ): a) (0,5d) Nếu không cho chất ức chế vi khuẩn trình nitrat hóa BOD xác định lớn lên không phản ánh mức độ ô nhiễm chất hữu chứa carbon b) (1,5đ) Phản ứng nitrat hóa: NH4+ + 2O2 → NO3- + 2H+ +... cần 2 32g O2 → g NH4+ tiêu thụ 3,55 g O2 hay 3,55 g BOD (hoặc COD) – NH4+ → NBODu số gam oxy cần thi t để oxy hóa g nitơ NBODu =( 3,55g –BOD-NH4+) (18g NH4+/14gN) = 4,75 g BOD/g N Câu : (2,0.điểm)... −