Trong nước thải của một nhà máy, hàm lượng ion ammonium là 192 mg/lít. Để xử lí ion ammonium

Câu hỏi số 948367:

Vận dụng

Trong nước thải của một nhà máy, hàm lượng ion ammonium là 192 mg/lít. Để xử lí ion ammonium về nồng độ cho phép là không quá 5 mg/lít (theo quy chuẩn Việt Nam), người ta tiến hành xử lí nước thải theo phương pháp Anammox (Anaerobic Ammonium Oxidation).

Phương pháp này gồm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Oxi hóa ion ammonium thành ion nitrite theo phản ứng sau:

$NH_{4}^{+}+{{O}_{2}}+HCO_{3}^{-}\xrightarrow{{}}NO_{2}^{-}+C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O.$

- Giai đoạn 2: Diễn ra trong điều kiện yếm khí, ion ammonium sẽ bị oxi hóa trực tiếp thành khí nitrogen theo phản ứng:

$NH_{4}^{+}+NO_{2}^{-}\xrightarrow{{}}{{N}_{2}}+{{H}_{2}}O.$

Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng (kg) NaHCO₃ tối thiểu cần dùng để xử lí 600 m³ nước thải trên là bao nhiêu? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng đơn vị).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:948367

Phương pháp giải

Đặt số mol $n_{NH_{4}^{+}} = h(mol).$

$2NH_{4}^{+}+3{{O}_{2}}+4HCO_{3}^{-}\xrightarrow{{}}2NO_{2}^{-}+4C{{O}_{2}}+6{{H}_{2}}O.$

h 2h (mol)

$NH_{4}^{+}+NO_{2}^{-}\xrightarrow{{}}{{N}_{2}}+2{{H}_{2}}O.$

h (mol)

$\left. {\sum{n_{NH_{4}^{+}} = h + h = 2h(mol) = n_{HCO_{3}^{-}}}}\Rightarrow m_{NaHCO_{3}} = 84n_{HCO_{3}^{-}}. \right.$

Cần đưa nồng độ $NH_{4}^{+}$về mức 5mg/L, tức là nồng độ cần xử lí là 192 – 5 = 187 (mg/L).

Giải chi tiết

Đặt số mol $n_{NH_{4}^{+}} = h(mol).$

$2NH_{4}^{+}+3{{O}_{2}}+4HCO_{3}^{-}\xrightarrow{{}}2NO_{2}^{-}+4C{{O}_{2}}+6{{H}_{2}}O.$

h 2h (mol)

$NH_{4}^{+}+NO_{2}^{-}\xrightarrow{{}}{{N}_{2}}+2{{H}_{2}}O.$

h (mol)

$\left. {\sum{n_{NH_{4}^{+}} = h + h = 2h(mol) = n_{HCO_{3}^{-}}}}\Rightarrow m_{NaHCO_{3}} = 84n_{HCO_{3}^{-}}. \right.$

Khối lượng ion$NH_{4}^{+}$cần xử lí cho 600m³ nước thải: $\left. m_{NH_{4}^{+}} = 600(192 - 5) = 112200(g)\Rightarrow n_{NH_{4}^{+}} = \dfrac{112200}{18}(mol). \right.$

Khối lượng (kg) NaHCO₃ tối thiểu cần dùng: $m_{NaHCO_{3}} = 84.\dfrac{112200}{18} = 523600(g) \approx 524(kg).$

Đáp án cần điền là: 524

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.