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FUNDAMENTOPS DE INGENIERIA QUIMICA Y
BIOTECNOLOGIA (UPV-EHU)
FUNDAMEN TOS PROBLEMAS
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Problemas de Ingeniería Química y Biotecnología: Ejercicios de Filtros y Absorciones - Pro, Ejercicios de Anatomía
Este documento contiene problemas relacionados con filtración y absorción en el contexto de ingeniería química y biotecnología. Se incluyen ejercicios sobre el balance de masa y energía, determinación de velocidades y concentraciones, y optimización de procesos. Además, se abordan temas como la desinfección de agua y la recuperación de gases contaminados.
Tipo: Ejercicios
2016/2017
1 / 3
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FUNDAMENTOPS DE INGENIERIA QUIMICA Y
BIOTECNOLOGIA (UPV-EHU)
FUNDAMEN TOS PROBLEMAS
, INDIFERENTE 15-
¿Desborda el sedimentador?
Acaban de instalar un sedimentador nuevo sobre el que estamos haciendo unas pruebas. Se parece a una piscina circular de 1 m de altura. Dispone de un conducto de entrada y también de un conducto de salida en el fondo por donde se descarga el agua cuando se abre la válvula correspondiente. Se han realizado algunos ensayos. Si se cierra la válvula de salida y se abre a tope la de entrada, el sedimentador tarda 20 min en llenarse hasta el borde.
Cuando se tiene el sedimentador completamente lleno, con la válvula de entrada cerrada y se abre la salida a tope, el sedimentador se vacía en 32 min.
Si por avería se quedaran ambas abiertas, ¿se desbordará el sedimentador?
Pista 1: El balance de energía mecánica (ecuación de Bernouilli) nos permite determinar la velocidad del agua por el tubo de salida: ݄݃ൌ ඥ2 ݒ siendo h la altura del nivel de agua en un instante.
Pista 2: Dado que no se facilitan otros datos es probable que la solución no dependa de ellos, pero puede utilizar nombres para las variables que necesite.
Tanque de agua con desinfección
En una planta de fermentación, se dispone de un tanque de agua templada que se utiliza para abastecer diversas necesidades de la planta, especialmente una operación de filtración. Es vital mantener un control en dicho tanque para que no se produzca contaminación en el proceso.
El tanque, de 259 m^3 , sirve para asegurar la disponibilidad de agua a 32ºC y se mantiene lleno gracias a una entrada de agua, proveniente de un acuífero próximo, que aporta el caudal consumido.
El caudal de agua utilizado es de 28 m^3 /h que sale del depósito de forma continua.
Para la desinfección, se añade al tanque cada 8 h una cantidad de 1.1 kg del producto B.
Determine la concentración mínima de B en kg/m^3 en el tanque suponiendo que la mezcla es buena.