單裂隙反應性溶質運移規(guī)律研究——以苯胺和1,2-萘醌-4-磺酸鈉為例.pdf

1、地下水環(huán)境中的污染物運移機理對地下水污染防治、深部地下工程及放射性核廢料的地質處置等有著重要的指導意義。然而由于地下水環(huán)境的復雜性,導致其中溶質運移也十分復雜,在自然界地下水環(huán)境中的污染物運移大多不是單一物質運移,且運移過程中多伴隨生物化學反應,而關于這方面的研究還處于起步階段。本課題設計了不同隙寬、粗糙度的裂隙板模擬自然界中的裂隙介質,用苯胺和1,2-萘醌-4-磺酸鈉模擬水體中的反應性污染物,研究了反應性污染物在裂隙介質中的運移反應規(guī)

2、律,同時做了ADE模擬的對比分析?？偨Y本文的研究思路和實驗數據,得出以下成果:
　　(1)選擇苯胺和1,2-萘醌-4-磺酸鈉作為反應性污染物的代表,研究反應性污染物在裂隙介質中的運移反應規(guī)律,通過試驗證實了其可行性。
　　(2)在反應過程中,裂隙中的1,2-萘醌-4-磺酸鈉隨與苯胺反應,生成物的濃度隨時間先增大后減小,且沒有出現(xiàn)反應不完全現(xiàn)象。說明了本實驗中裂隙的介質阻隔現(xiàn)象不明顯,溶質能夠較迅速的混合并完全反應。
　

3、　(3)本文通過一系列實驗研究流速、隙寬、粗糙度對裂隙介質中溶質運移的影響。發(fā)現(xiàn)其他條件不變時,流速越大,溶質的彌散系數越大,水流的雷諾數也越大,裂隙中出現(xiàn)非費克運移的趨勢越明顯;對比不同隙寬的裂隙,發(fā)現(xiàn)隙寬增大,出現(xiàn)非費克運移的臨界速度降低;對比光滑裂隙和粗糙裂隙發(fā)現(xiàn),粗糙裂隙較容易發(fā)生非費克運移。
　　(4)用ADE擬合亮藍以及反應生成物的穿透曲線,在不發(fā)生明顯的非費克運移時,其擬合精度較高,能較好地擬合出穿透曲線。當穿透曲線