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問答題 下圖為活性污泥法處理污水的一般工藝。在曝氣池中，微生物分解有機物并產(chǎn)生生物污泥。生物污泥在沉淀池里進行固液分離，排出系統(tǒng)的污水中不含污泥。污泥以泥漿或者濕污泥的形式從沉淀池底部排出，一部分作為剩余污泥排出系統(tǒng)，另一部分作為活性污泥回流到曝氣池，曝氣池中的生物污泥叫活性污泥。系統(tǒng)每天處理水量q_V0，為1240m³/d。日產(chǎn)污泥干重q_Vm為100kg/d，外排的剩余污泥流量為q_Vs。曝氣池中的污泥濃度ρ_s，為1kg/m³?；亓骱屯馀艥裎勰酀舛?rho;_sr為10kg/m³。曝氣池面積A為1000m²，有效容積V為1500m³。沉淀池和管道容積可忽略不計。試估算外排的剩余污泥流量q_Vs和回流污泥流量q_Vr。

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1.問答題 在一些反應(yīng)中，反應(yīng)產(chǎn)物能對反應(yīng)起催化作用，加速反應(yīng)進程，此類反應(yīng)稱為“自催化反應(yīng)”。對于由反應(yīng)式（1）和（2）表示的自催化反應(yīng)，試給出反應(yīng)物A的速率方程（恒容反應(yīng)）及其積分式。
A→P（1）
A+P=P+P（2）

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2.問答題 微生物反應(yīng)一般在常溫附近進行時，其反應(yīng)速率常數(shù)k與溫度的關(guān)系可以用下式表示：
k=k₂₀α^t-20
式中：k₂₀——20℃時的反應(yīng)速率常數(shù)；
α——溫度變化系數(shù)；
t——溫度，℃。
試給出α與Arrhenius公式中活化能Ea的關(guān)系式。

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3.問答題 對于由反應(yīng)（1）和（2）構(gòu)成的復(fù)雜反應(yīng)，試給出反應(yīng)組分A、B、Q、P的反應(yīng)速率-r_A、-r_B、r_Q、r_P與反應(yīng)（1）和（2）的反應(yīng)速度r₁和r₂的關(guān)系。
A+2B=Q（1）
A+Q=P（2）

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4.問答題對于等溫恒壓氣相反應(yīng)α_A+α_BB→α_pP，已知該反應(yīng)的膨脹因子為δ_A，反應(yīng)開始時各組分的分壓分別為p_A0，p_B0，p_P0和p_M0，A的摩爾分數(shù)為z_A0。反應(yīng)系統(tǒng)中含有惰性組分M。試求出反應(yīng)體系中各組分的分壓與A的轉(zhuǎn)化率x_A的關(guān)系。

參考答案：

5.問答題 在連續(xù)反應(yīng)器內(nèi)進行的恒容平行反應(yīng)（1）和（2），當(dāng)原料中（反應(yīng)器進口）的A、B濃度均為3000mol/m³時，出口反應(yīng)液中的A、R的濃度分別為250mol/m³和2000mol/m³。試計算反應(yīng)器出口處的A的轉(zhuǎn)化率以及B和S的濃度（原料中不含R和S）。
A+B=R（1）
2A=R+S（2）

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