Улучшение качества природных и очистка сточных вод. Новиков А.В - 104 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

104
где kкоэффициент защитного действия слоя; τ
0
время формирования
стационарного фронта адсорбции. Коэффициенты уравнения Шилова
находят на основе опытных данных.
Эффективность адсорбционной очистки характеризуется фактором
разделения
R = 1 – c/c
0
,
где c
0
начальная концентрация адсорбируемого вещества в растворе; c
концентрация вещества в очищенном растворе.
Математическое выражение для расчета фактора разделения
определяется видом изотермы адсорбции. Для изотермы Лэнгмюра
0
1
1
kc
R
+
=
.
Задача 5. При адсорбции антрацена коксовым углем из водного раствора
в равновесных условиях получены данные:
c, ммоль/дм
3
0,2 0,4 0,6 0,8
X
*
, ммоль/кг 4,1 7,6 10,8 13,5
Определите константы уравнения Лэнгмюра и вычислите фактор разделения и
степень заполнения поверхности для начальной концентрации c
0
= 1 ммоль/дм
3
.
Решение. Представим уравнение изотермы Лэнгмюра в линеаризованном виде,
поменяв числитель и знаменатель в обеих частях уравнения местами и почленно
разделив правую часть:
kcX
kc
X
0
11
+
=
;
00
1111
XckX
X
+=
.
Полученное уравнение представляет прямую в координатах 1/c – 1/X
*
,
отсекающую на оси ординат отрезок 1/X
0
, тангенс угла наклона которой равен 1/(X
0
k).
Преобразуем исходные данные:
1/c, дм
3
/ ммоль 5,00 2,50 1,67 1,25
1/X
*
, кг / ммоль 0,244 0,132 0,092 0,074
и построим график зависимости 1/X
*
= f(1/c) (рис. 13.2).
Рис.13.2. Определение констант изотермы Лэнгмюра