已知某厂吸收塔的填料层高度为4m,用清水逆流吸收尾气中的公害组分-|||-A,进、出塔气相浓度分别为 =0.02, _(i)=0.004, 出塔液相浓度为 @=0.008, 平衡-|||-关系为 =1.5x 试求:(1)气相传质单元高度?(2)操作液气比为最小液气比的多少倍?-|||-(3)由于法定排放浓度y出必须 leqslant 0.002, 所以拟将填料层加高;若液气比不变,问填料层-|||-应加高多少米?

步骤 1：计算操作液气比
根据题意，进、出塔气相浓度分别为 $y_{UND}=0.02$ 和 $y_{UND}=0.004$，出塔液相浓度为 $x_{UND}=0.008$。平衡关系为 $y=1.5x$。操作液气比 $L/G$ 可以通过以下公式计算：
$$
\frac{L}{G} = \frac{y_{UND} - y_{UND}}{x_{UND} - x_{UND}}
$$
步骤 2：计算最小液气比
最小液气比 $L_{min}/G$ 可以通过以下公式计算：
$$
\frac{L_{min}}{G} = \frac{m}{1 - \frac{1}{A}}
$$
其中，$m$ 是平衡关系中的比例系数，$A$ 是吸收因子，可以通过以下公式计算：
$$
A = \frac{m}{L/G}
$$
步骤 3：计算气相传质单元高度
气相传质单元高度 $H_{OG}$ 可以通过以下公式计算：
$$
H_{OG} = \frac{H}{N_{OG}}
$$
其中，$H$ 是填料层高度，$N_{OG}$ 是气相传质单元数，可以通过以下公式计算：
$$
N_{OG} = \frac{1}{1 - \frac{1}{A}} \ln \left[ (1 - \frac{1}{A}) \frac{y_{UND} - m x_{UND}}{y_{UND} - m x_{UND}} + \frac{1}{A} \right]
$$
步骤 4：计算填料层应加高的高度
由于法定排放浓度 $y_{出}$ 必须 $\leqslant 0.002$，所以拟将填料层加高。若液气比不变，填料层应加高的高度 $\Delta H$ 可以通过以下公式计算：
$$
\Delta H = H' - H
$$
其中，$H'$ 是新的填料层高度，可以通过以下公式计算：
$$
H' = H (G) N_{OG}'
$$
其中，$N_{OG}'$ 是新的气相传质单元数，可以通过以下公式计算：
$$
N_{OG}' = \frac{1}{1 - \frac{1}{A}} \ln \left[ (1 - \frac{1}{A}) \frac{y_{出}}{y_{出}} + \frac{1}{A} \right]
$$