淺層地下水中乙醇遷移歸宿的數(shù)值模擬.pdf

1、本文研究乙醇在地下水中的遷移歸宿對(duì)預(yù)測(cè)及修復(fù)乙醇混合汽油對(duì)地下水的污染至關(guān)重要。 目前針對(duì)乙醇在地下水中遷移歸宿的研究多為根據(jù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)作出的模擬預(yù)測(cè)，缺乏在含水層中實(shí)際開展的實(shí)驗(yàn)研究，特別是干擾因素少，便于準(zhǔn)確估測(cè)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)室研究。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)室含水層物理模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模型研究，估測(cè)了乙醇在遷移過(guò)程中的阻滯系數(shù)和一級(jí)降解速率常數(shù)，并評(píng)價(jià)了乙醇在淺層地下水中的遷移歸宿。研究具體結(jié)論如下： 通過(guò)循環(huán)、抽水以及示蹤實(shí)驗(yàn)，估測(cè)得

2、出多孔介質(zhì)的滲透系數(shù)、給水度、有效孔隙度、縱向及橫向彌散度等參數(shù)。結(jié)合這些參數(shù)與乙醇投注實(shí)驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)建立了乙醇遷移歸宿數(shù)值模型，經(jīng)過(guò)率定和驗(yàn)證后的數(shù)值模型對(duì)乙醇遷移歸宿的模擬較好，模型較為可靠。通過(guò)數(shù)值模型反演求參，估測(cè)得出乙醇在地下水遷移過(guò)程中的阻滯系數(shù)為1.0，一級(jí)降解速率常數(shù)為0.11d-1。借助數(shù)值模型，將乙醇遷移歸宿的過(guò)程可視化，并對(duì)這一過(guò)程進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)，分析結(jié)果認(rèn)為：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，乙醇在地下水中的遷移速度為0.147 m/

3、d；其暈體形態(tài)始終呈對(duì)稱的橢圓形；生物降解對(duì)乙醇暈體的作用主要表現(xiàn)為：暈核濃度迅速下降，暈體體積快速減?。涸诒緦?shí)驗(yàn)含水層物理模型中，2L濃度為1783mg/L的乙醇可遷移時(shí)間約為28天，可遷移距離約為4.48m。通過(guò)參數(shù)敏感性分析發(fā)現(xiàn)，乙醇遷移歸宿數(shù)值模型對(duì)有效孔隙度最為敏感，其次為一級(jí)降解速率常數(shù)、滲透系數(shù)、縱向彌散系數(shù)，對(duì)給水度不敏感。 本數(shù)值模型的研究可以較好地彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)客觀條件的限制，在外推于現(xiàn)場(chǎng)條件下的相關(guān)調(diào)查研究時(shí)具有