四、计算题:

1 、将100kg 有机废物进行好氧堆肥处理， 假设有机物初始组成为

[C6H7O2(OH)3]5，分解后有机产物剩余40kg，且组成为[C6H7O2(OH)3]2，计算好氧堆

肥过程中的理论需氧量。

解：(1)选用公式

CsHtNuOv·aH2O +bO2 → nCwHxNyOz·H2O+d H2O(气)+eH2O(液)+f CO2 +g NH3

则本题的反应方程式为

C30H50O25+ bO2 → nC12H20O10+fCO2+hH2O

(2) 确定系数n

原料的物质的量为

100 1000 123.46

30 12 50 1 25 16

×

=

× + × + ×

产物的物质的量为

40 1000 123.46

12 12 20 1 10 16

×

=

× + × + ×

所以 n=1

(3)确定反应式中其他各参数的值

30 12 8

2 5020 15

2 2

2 10 2 18 15 25 18

2 2

f s w

h t a x

b z f h v

= − = − =

+ − −

= = =

+ + − + × + −

= = =

(4) 理论需氧量为

18 32 123.46 71.11

1000

kg × ×

=

2、用一种成分为C31H50NO26的堆肥物料进行好氧堆肥，每1000kg堆料在完成

堆肥化后仅剩下200kg，测定产品成分为C11H14NO4，试求每1000kg物料的理论需

氧量。

解：1)堆肥物料的分子量为852，则1000kg 堆料的摩尔数为1173mol

2)堆肥产品的分子量为224，则每mol 堆料生成的堆肥产品摩尔数为

n=(200/224)/(1000/852)=0.76

3)已知a=31,b=50,c=26,d=1,w=11,x=14,z=1,y=4

可得

r=0.5×[b-nx-3(d-n)]=0.5[50-0.76×14-3×(1-0.76×1)]=19.32

s=a-nw =31-0.76×11=22.64

4)根据式

( )

2 2 2 3 O C H O N CO H O ( )NH

2

C H O N ny 2s r c n s r d nz

a b c d w x y z → + + + −

+ + −

+

堆肥过程所需氧量为

W=[0.5(0.76×4+2×22.64+19.32-26) ×1.173×32]kg=781.5kg