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)... −