多孔介質(zhì)反應(yīng)性污染物運移機理試驗研究——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深部地下工程及地下水污染防治、放射性核廢料的地質(zhì)處置等有著重要的指導(dǎo)意義。然而由于地下水環(huán)境的復(fù)雜性，導(dǎo)致其中溶質(zhì)運移也十分復(fù)雜，所以目前為止，多孔介質(zhì)中溶質(zhì)運移方面的研究集中在惰性溶質(zhì)方面。但考慮到實際情況，自然界地下水環(huán)境中的污染物運移大多不是單一物質(zhì)運移，且運移過程中多伴隨生物化學(xué)反應(yīng)，而關(guān)于這方面的研究還處于起步階段，所以本文以此為切入點，初步研究多孔介質(zhì)中反應(yīng)性溶質(zhì)的運移反應(yīng)規(guī)律。本課題在歸納總結(jié)

2、有關(guān)多孔介質(zhì)中反應(yīng)性溶質(zhì)運移試驗的基礎(chǔ)上，設(shè)計了有機玻璃管填充不同粒徑的石英砂模擬自然界中的多孔介質(zhì)，用苯胺和1，2-萘醌-4-磺酸鈉模擬水體中的反應(yīng)性污染物，并參照文獻中的檢測方法對各個污染物的濃度進行檢測，以得出反應(yīng)性污染物在多孔介質(zhì)中的運移反應(yīng)規(guī)律，同時做了數(shù)值模擬的對比分析?？偨Y(jié)本文的研究思路和實驗成果，得出以下結(jié)論：
　　(1)本文在總結(jié)文獻的基礎(chǔ)上大膽嘗試，選擇苯胺和1，2-萘醌-4-磺酸鈉作為反應(yīng)性污染物的代表，取得

3、了很好的試驗效果，證實了其可行性。
　　(2)每組試驗都設(shè)定了三個不同流速以便分析流速變化對多孔介質(zhì)中反應(yīng)性溶質(zhì)運移反應(yīng)的影響，綜合分析可知反應(yīng)生成物濃度達到最大的時間隨著流速的增大而提前，且達到最大濃度的時間與惰性溶質(zhì)達到最大濃度的時間很接近，說明化學(xué)反應(yīng)沒有很大程度上影響流速。
　　(3)試驗構(gòu)造了三種石英砂柱模擬自然界中的多孔介質(zhì)，其中兩種模擬均質(zhì)介質(zhì)條件，另一種模擬非均質(zhì)介質(zhì)條件。綜合實驗圖和數(shù)值模擬圖分析可得介質(zhì)的

4、均質(zhì)非均質(zhì)變化對反應(yīng)性溶質(zhì)在多孔介質(zhì)中的運移反應(yīng)影響很大。
　　(4)從試驗所得的圖文分析，填充在石英砂柱中的1，2-萘醌-4-磺酸鈉溶液的濃度隨著反應(yīng)的進行逐漸降低至0，注入石英砂柱中的苯胺溶液濃度隨著反應(yīng)的進行逐漸增大至所配置的0.2毫摩爾/升，生成物的濃度則呈先增大后減小的趨勢，且能達到的最高濃度在0.05毫摩爾/升左右，證實了多孔介質(zhì)中由于介質(zhì)阻隔化學(xué)反應(yīng)不能完全進行。
　　(5)用ADE擬合亮藍的穿透曲線，其擬合精