水质工程学 第2章水的处理方法概论 表示流动特征的参数DX或N。可以推导出二者的关系如下： N=Lu/2Dx(2-2) 式中-管长，m: 心--流体的线速度，m/s: Dx-一轴向扩散系数，m2/s: N--与管式反应器相当的串联级数。 三、物料在反应器内的停留时间和停留时间分布 通常把反应器的容积V除以流量。所得的值称为停留时间，但是这是一种平均停留时 间的概念。实际上，在连续操作的反应器里，由于可能存在死角、短流等情况，在某一时 刻进入反应器的物料所含的元数微元中，每一微元的停留时间都是不相同的（只有理想的 活塞流反应器是例外)。如果用一个函数E(t)来描述物料的停留时间分布情况，则该函数 称为停留时间分布函数。 停留时间分布函数可以通过实验测定得到。一般采用的方法是在流动体系的入口加入 一定量的示踪物以后，测定出口物料流里示踪物浓度随时间的变化。有色颜料、放射性同 位素或其他不参加化学反应而又可以很方便分析其浓度的惰性物质，都可以作为示踪物。 研究物料在反应器内的停留时间分布函数，可以判断反应器内的流动情况属于哪种模 型：也可以通过分析停留时间分布函数，来研究一般反应器偏离理想反应器的情况。 下面介绍几种典型反应器的停留时间分布函数。 1.间歇式反应器间歇操作反应器里物料的停留时间是完全一样的。若物料在反应器里 的停留时间是T,则停留时间小于或大于ī的物料的分率都是0，停留时间等于ī的物 料的分率为1，如图2-2所示。 图22间歇式反应器的物料 图23活塞流反应器的物料 停留时间分布函数 停留时间分布数 2.活塞流反应器 活塞流管式反应器里物料没有回混，物料在反应器内的停留时间是管长的函数，若物