問答題某研究單位擬利用以粒狀活性炭為載體的二氧化鈦催化劑進(jìn)行水中低濃度有機(jī)污染物A的分解研究。已知A的分解反應(yīng)為不可逆反應(yīng)，現(xiàn)需要確定該反應(yīng)的本征速率方程（－rA=kcAn）。請你為該研究單位設(shè)計(jì)一個系統(tǒng)的、可操作性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)方案（利用間歇反應(yīng)器）。

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2.問答題

一假單胞菌利用基質(zhì)S時的生長速率符合Monod方程。已知其最大比生長速率為0.4h-1，Ks值為0.74kg/m3，Yx/s為0.5?，F(xiàn)利用連續(xù)培養(yǎng)器對該細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)基中基質(zhì)S的濃度為10kg/m3，稀釋率D為0.2h-1。在進(jìn)行連續(xù)運(yùn)行之前，利用間歇培養(yǎng)操作，將細(xì)胞濃度培養(yǎng)至6.0kg/m3。
（1）計(jì)算穩(wěn)定運(yùn)行時基質(zhì)S的利用率。
（2）計(jì)算穩(wěn)定運(yùn)行時培養(yǎng)器中的細(xì)胞濃度，并定性分析連續(xù)培養(yǎng)操作開始后培養(yǎng)器內(nèi)細(xì)胞濃度的變化及其原因。
（3）由于操作不慎，培養(yǎng)器內(nèi)混入A和B兩種雜菌。已知該兩種菌利用S時的最大比生長速率分別為0.1h-1和0.3h-1，Ks值均為0.21kg/m3。試分析長期培養(yǎng)時培養(yǎng)器內(nèi)的細(xì)菌組成情況。
（4）根據(jù)微生物反應(yīng)器的理論，在不停止運(yùn)行的情況下，你有什么方法排除該兩種雜菌的影響，使培養(yǎng)器內(nèi)恢復(fù)到非污染的狀態(tài)，并說明理由。
（5）計(jì)算基質(zhì)S的利用率達(dá)到99%時的稀釋率。
（6）根據(jù)（1）和（5）的計(jì)算結(jié)果，討論在環(huán)境工程上利用降低稀釋率提高污水生物處理系統(tǒng)（細(xì)胞分散體系）中污染物去除率的局限性?？刹扇∑渌裁创胧┨岣呶鬯锾幚硐到y(tǒng)（細(xì)胞分散體系）的污染物去除率？試?yán)梦⑸锓磻?yīng)器的知識，分析該措施的理論依據(jù)。