申論題

四、有一圓柱形的油水沉降分離器(settler-separator)如【圖 1】所示，被用來分離 20 m³ /hr 的油水混合進料，其中油相及水相之流量各為 10 m³ /hr，油相及水相之密度分別為 875 kg/m³及 1,050 kg/m³ 。已知需 25 分鐘的滯留時間才能讓進料的油水完全分層，若此分離器之直徑與高度相等(D = H)，油相液位與水相液位高度相等(h_B = h_A1)，總液位高度為此分離器高度 的2/3倍，且分離器與大氣連通。請回答下列問題(計算至小數點後第3位，以下四捨五入，π = 3.1416)：（2題，每題 5分，共 10分）