10.用板框压滤机进行恒压过滤碳酸钙水悬浮液。边长为810 mm、厚度为50mm的正方形滤框共有10-|||-个。已测得在指定条件下的过滤常数 =2times (10)^-5(m)^2/s _(e)=0.01(m)^3/(m)^2 ,滤饼体积与滤液体积之比为0.1。-|||-试求:-|||-(1)滤饼充满滤框所需的过滤时间;-|||-(2)过滤完毕后用 1/10 滤液体积的清水洗涤滤饼所需的洗涤时间(洗涤的压强差与洗水黏度与过滤终-|||-了时的相同);-|||-(3)若每批操作的辅助时间为25min,则生产能力为若干( ((m)^3/h) 。

步骤 1：计算过滤面积
每个滤框的边长为810 mm，厚度为50 mm，因此每个滤框的面积为：
\[ A = 810 \times 810 \times 10^{-6} = 0.6561 \, m^2 \]
共有10个滤框，因此总过滤面积为：
\[ A_{total} = 10 \times 0.6561 = 6.561 \, m^2 \]

步骤 2：计算滤饼充满滤框所需的过滤时间
根据恒压过滤方程：
\[ V = A_{total} \times q_e + K \times A_{total} \times t \]
其中，$V$ 是滤液体积，$q_e$ 是滤饼体积与滤液体积之比，$K$ 是过滤常数，$t$ 是过滤时间。
滤饼体积与滤液体积之比为0.1，因此滤饼体积为：
\[ V_{cake} = 0.1 \times V \]
滤液体积为：
\[ V = V_{cake} / 0.1 = 10 \times V_{cake} \]
滤饼充满滤框时，滤饼体积为：
\[ V_{cake} = 10 \times 0.05 \times 0.6561 = 0.32805 \, m^3 \]
因此，滤液体积为：
\[ V = 10 \times 0.32805 = 3.2805 \, m^3 \]
代入恒压过滤方程：
\[ 3.2805 = 6.561 \times 0.01 + 2 \times 10^{-5} \times 6.561 \times t \]
解得：
\[ t = 3375 \, s \]

步骤 3：计算洗涤时间
洗涤时间的计算公式为：
\[ t_{wash} = \frac{V_{wash}}{K \times A_{total}} \]
其中，$V_{wash}$ 是洗涤液体积，$K$ 是过滤常数，$A_{total}$ 是总过滤面积。
洗涤液体积为：
\[ V_{wash} = \frac{1}{10} \times V = \frac{1}{10} \times 3.2805 = 0.32805 \, m^3 \]
代入洗涤时间公式：
\[ t_{wash} = \frac{0.32805}{2 \times 10^{-5} \times 6.561} = 2600 \, s \]

步骤 4：计算生产能力
每批操作的辅助时间为25 min，即1500 s，因此每批操作的总时间为：
\[ t_{total} = t + t_{wash} + 1500 = 3375 + 2600 + 1500 = 7475 \, s \]
每批操作的滤液体积为3.2805 m³，因此生产能力为：
\[ Q = \frac{3.2805}{7475/3600} = 1.58 \, m^3/h \]