justify"> де З 0 , З - концентрації N-метілформаміда в моменти часу 0 і t . Підставляємо в нього вихідні дані З 0 = 1600 мг/л і k = 0 , 32 год -1 і отримуємо рівняння, які дозволяє прогнозувати зміну концентрації N-метілформаміда і швидкості процесу в часі.
(5.5.2) (5.5.3)
Для побудови кінетичної кривої за рівняннями (5.5.2) і (5.5.3) розраховуємо зміна концентрації і швидкості процесу в довільні моменти часу до досягнення концентрації N-метілформаміда нижче ГДК. Отримані дані зводимо в табл. 5.5.1. p align="justify"> Таблиця 5.5.1. Кінетика біохімічного розкладання N-метілформаміда
t , ч 135791113151719 ln C 7,066,425,785,144,503,863,222,581,94-1,30 C, мг/л 11646143241719047251370,27 W, мг/год i> Г— л 37219610455291584,22.20,086
З таблиці. 5.5.1 видно, що ГДК може бути досягнута за час менше 17 ч. Швидкість розкладання N-метілформаміда велика на початку процесу, коли концентрація N-метілформаміда в розчині велика, а потім швидко зменшується через зниження рушійної сили процесу - різниці робочої і рівноважної концентрації. Кінетичні криві, побудовані згідно обчисленням, наведено на рис. 5.5.1: спостерігається лінійна залежність ln C = f ( t ), кінцевий ділянку кінетичної кривої представлений в більшому масштабі (права вісь і права крива).
Час досягнення ГДК можна обчислити за рівнянням (5.5.1)
В
Крім концентрації на швидкість істотний вплив робить температура, наприклад, в даному випадку при збільшенні температури до 30 В° З константа швидкості зросла в три рази. Це дозволяє обчислити енергію активації і за допомогою рівняння Арреніуса прогнозувати швидкість процесу при зміні температури:
(5.5.4) (5.5.5)
Вирішуючи систему рівнянь...