Решение задач "Химия окружающей среды" 2. Для очистки сточных вод от нефтепродуктов используют установку с
мощностью 300 м3
/ч. Начальная концентрация нефтепродуктов - 7000 мг/л, а
после очистки - 70 мг/л. Рассчитайте массу нефтепродуктов, которую
удаляют из сточных вод за один год.
3. Самым дешевым веществом, снижающим кислотность растворов,
считается известняк СаСО3. Рассчитайте, какое минимальное количество его
понадобится для обработки 1000 м3
сточной воды с рН 4, направляемой на
биоочистку, если оптимальное значение рН для деятельности бактерий
составляет 6-7 единиц.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо найти сколько массы нефтепродуктов удаляется из сточных вод за один час, а затем умножить на количество часов в году.

Сначала найдем сколько массы нефтепродуктов удаляется из сточных вод за один час:
Начальная концентрация нефтепродуктов - 7000 мг/л
Конечная концентрация нефтепродуктов после очистки - 70 мг/л

Из каждого литра сточной воды удаляется: 7000 - 70 = 6930 мг нефтепродуктов

Таким образом, из одного метра кубического воды (1000 л) удаляется: 6930 * 1000 = 6930000 мг нефтепродуктов

Установка очищает 300 м3/ч, значит в час удаляется: 6930000 * 300 = 2079000000 мг нефтепродуктов

Теперь найдем сколько массы нефтепродуктов удаляется за год (с учетом 24 часов в сутках и 365 дней в году):
2079000000 24 365 = 63778800000000 мг нефтепродуктов

Ответ: 63778800000 мг нефтепродуктов удаляется из сточных вод за один год.

Чтобы определить минимальное количество известняка СаСО3, необходимого для обработки 1000 м3 сточной воды, сравним разность pH до и после обработки.

pH до обработки = 4, pH после обработки = 6-7

Понижение pH на 1 единицу соответствует увеличению концентрации водородных ионов в 10 раз.

Для перевода pH из 4 на 6-7 (т.е. на 2-3) понадобится увеличить концентрацию водородных ионов в 100-1000 раз.

Таким образом, для нейтрализации кислотности сточной воды с pH 4 исходное количество известняка СаСО3 должно быть увеличено на 100-1000 раз.

1000 м3 сточной воды содержит, примерно, 1000 * 1000 = 1000000 литров.

Значит, минимальное количество известняка СаСО3, необходимого для обработки 1000 м3 сточной воды с pH 4, равно:
1000000 * 100 = 100000000 г = 100 тонн

Ответ: минимальное количество известняка СаСО3, необходимое для обработки 1000 м3 сточной воды с pH 4, составляет 100 тонн.