摘 要:
DSD酸是重要的染料中間體。伴隨著DSD酸的生產,產生了大量含氨基和磺酸基的芳香族有機化合物的廢水。離子吸附與交換作為一種有效的化學分離方法,具有優越的分離選擇性和很高的濃縮倍數,操作方便,效果突出。
採用離子交換樹脂法處理DSD酸還原廢水,並對該過程進行系統的研究。通過樹脂選型確定出大孔弱鹼性陰離子交換樹脂D301R,其對廢水COD_(Cr)的去除率可達74.7%。對各種不同因素影響下D301R對DSD酸還原廢水吸附交換進行熱力學實驗研究,分別考察了時間、溫度、pH值、鹽含量等對該過程的影響。實驗結果表明,離子交換樹脂對DSD酸還原廢水的吸附平衡時間為6h;
該吸附交換過程為放熱過程,溫度越高樹脂吸附交換量越低,低溫有利於樹脂吸附交換反應的進行; 高pH值有利於吸附交換的進行;
含鹽量對該過程的影響主要是來自於廢水中大量的SO~(2-)_4離子的競爭交換作用。
除了上述靜態因素,考察了動態因素對吸附交換的影響。流速低時,處理效果較好,隨著流速的增加,穿透時間提前,並且穿透曲線的形狀趨於平坦,完全穿透時間延長。隨著溶液pH值的增加,流出液的CODCr降低,表明高pH值有利於吸附交換反應。當含鹽量加倍時,穿透時間大大提前,表明含鹽量是影響該吸附交換過程的重要因素之一。以NaOH溶液為洗脫劑,採用高溫、高濃度、低流速洗脫劑洗脫有利於床層的再生。
以DSD酸鈉鹽為代表物研究DSD酸在D301R樹脂上的吸附交換過程。分別應用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型採用非線性最小二乘法對等溫平衡吸附數據進行擬合,結果發現Langmuir-Freundlich模型能更准確反映該吸附交換過程。以三參數方程描述該吸附交換過程,獲得了不同溫度時D301R吸附交換DSD酸的標准自由能變以及不同吸附交換量下的吸附交換焓變,從理論上證明了該吸附交換過程是放熱過程。DSD酸鈉鹽在D301R樹脂上的靜態吸附交換顯示了良好的動力學特徵。對動態吸附交換實驗數據進行擬合,其符合一級反應動力學過程。進一步研究測定交換率(F)與時間(t)的關系,發現實驗數據按「[1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)]-t」標繪,呈良好的線性關系,線性相關系數為0.99957,說明該過程為顆粒擴散控制。
❷ solidworks穿透關系問題
穿透是來點和線的幾何關系,自比如你要掃描、放樣,以圓柱體舉例,上視基準面畫圓,右視基準面畫兩條圓柱側邊線,與上視基準面的圓相連,添加幾何關系,選擇側邊與底面圓的連接點,選擇上視基準面的圓,穿透幾何關系,放樣即可成圓柱體 。按照例子畫的時候出現的問題吧,其實你無法穿透是因為你那條曲線不是在右視基準面上面畫的,你選擇右基準面草圖繪制,然後就可以了,學習那個教程遇見出現錯誤的地方就反復去看視頻,一步步按照他的視頻步驟做就知道問題出在什麼地方了使用三維草圖畫點,可以捕捉到螺紋線結束那個點
如圖,我一般是用這個方法
用穿透約束我也試過了,
不過選擇約束目標時必須要點螺紋線末尾那段,否則方塊中心會跑到別處去
我想添加穿透,但是選擇了線和點,或者面和點,那個左側什麼關系都不出啊,沒法添加啊?
實在不行還有一個最笨的辦法,螺紋線的起始圓,以及後面輸入的間距都知道的吧
那麼理論上來說,螺紋開始與結束的點都是知道精確位置的,把點計算出來畫上,
哪怕不跟螺旋線發生關系都無所謂,在這個點上建立草圖,一樣可以用螺紋線掃描
❸ 離子交換介質如何去除dna殘留
摘要:酸是重要的染料中間體。伴隨著DSD酸的生產,產生了大量含氨基和磺酸基的芳香族有機化合物的廢水。離子吸附與交換作為一種有效的化學分離方法,具有優越的分離選擇性和很高的濃縮倍數,操作方便,效果突出。採用離子交換樹脂法處理DSD酸還原廢水,並對該過程進行系統的研究。通過樹脂選型確定出大孔弱鹼性陰離子交換樹脂D301R,其對廢水COD_(Cr)的去除率可達74.7%。對各種不同因素影響下D301R對DSD酸還原廢水吸附交換進行熱力學實驗研究,分別考察了時間、溫度、pH值、鹽含量等對該過程的影響。實驗結果表明,離子交換樹脂對DSD酸還原廢水的吸附平衡時間為6h;該吸附交換過程為放熱過程,溫度越高樹脂吸附交換量越低,低溫有利於樹脂吸附交換反應的進行;高pH值有利於吸附交換的進行;含鹽量對該過程的影響主要是來自於廢水中大量的SO~(2-)_4離子的競爭交換作用。除了上述靜態因素,考察了動態因素對吸附交換的影響。流速低時,處理效果較好,隨著流速的增加,穿透時間提前,並且穿透曲線的形狀趨於平坦,完全穿透時間延長。隨著溶液pH值的增加,流出液的CODCr降低,表明高pH值有利於吸附交換反應。當含鹽量加倍時,穿透時間大大提前,表明含鹽量是影響該吸附交換過程的重要因素之一。以NaOH溶液為洗脫劑,採用高溫、高濃度、低流速洗脫劑洗脫有利於床層的再生。以DSD酸鈉鹽為代表物研究DSD酸在D301R樹脂上的吸附交換過程。分別應用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型採用非線性最小二乘法對等溫平衡吸附數據進行擬合,結果發現Langmuir-Freundlich模型能更准確反映該吸附交換過程。以三參數方程描述該吸附交換過程,獲得了不同溫度時D301R吸附交換DSD酸的標准自由能變以及不同吸附交換量下的吸附交換焓變,從理論上證明了該吸附交換過程是放熱過程。DSD酸鈉鹽在D301R樹脂上的靜態吸附交換顯示了良好的動力學特徵。對動態吸附交換實驗數據進行擬合,其符合一級反應動力學過程。進一步研究測定交換率(F)與時間(t)的關系,發現實驗數據按「[1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)]-t」標繪,呈良好的線性關系,線性相關系數為0.99957,說明該過程為顆粒擴散控制。
❹ 污染物在地下水中的運移
污染物隨地下水在含水層中的運動與遷移是極其復雜的過程。人們通常運用地下水水動力彌散理論來闡述、解釋這些過程。彌散理論是研究多孔介質中溶質的運動、遷移規律,即各種溶質的濃度在多孔介質中時空變化規律。依據這一理論建立起來的數學模型,可以較好地定性或定量地預測含水層中污染物現在或將來的分布狀況。
5.4.1 水動力彌散理論基礎
在多孔介質中,當存在兩種或兩種以上可溶混的流體時,在流體運動作用下其間發生過渡帶,並使濃度趨於平均化,這種現象稱為多孔介質中的水動力彌散現象,簡稱彌散現象。形成彌散現象的作用,簡稱彌散作用。
我們用下面的簡單實驗來舉例說明彌散現象的存在。
取一圓筒,內裝均勻細砂,讓其飽水,並在筒中形成穩定流場。這時(t=0)在筒上端連續地注入濃度為c0的示蹤劑溶液(該示蹤劑不與筒中物質發生反應),並且保證在注入示蹤劑之前,筒中示蹤劑的濃度為零。整個裝置如圖5.3(a)所示。假設在圓筒砂柱末端測出的示蹤劑的濃度為ct,並用穿透曲線的形式來表示示蹤劑濃度ct與時間t之間的關系〔圖5.3(b)〕。如果沒有彌散作用,濃度曲線應該是圖5.3(b)中虛線所示。而實際上,由於存在彌散作用,濃度曲線卻顯示出如圖5.3(b)中實線所示。
圖5.3 室內彌散實驗簡圖
實際上,污染物在含水層中運移時,一般都會發生彌散現象。
造成彌散現象的原因可歸結為:水在介質中流動,介質孔隙系統的復雜微觀形狀、溶質濃度梯度引起的分子擴散、水性質的改變(如粘度、密度等)對速度分布(流速場)的影響。水中溶質與固相顆粒間的相互作用——吸附、沉澱、降解、離子交換、生物化學等過程。
彌散過程主要是分子擴散與機械彌散結合的結果,以下分別予以介紹。
5.4.1.1 分子擴散
分子擴散是物質在物理化學作用下,由濃度不一引起的物質運動現象,它是由不均一向均一發展的過程。不僅在液體靜止時有分子擴散,在運動狀態下同樣也有分子擴散,既有沿運動方向的縱向擴散,也有垂直運動方向的橫向擴散。也就是說,在多孔介質內的整個彌散過程中,始終存在著分子擴散作用。因此,地下水與污水在不發生相對流動時,污水中的污染物質亦會因為有分子擴散作用而進入地下水中。在靜止的流體中,溶質的分子擴散可以用菲克恩第一定律(Fickian law Ⅰ)來描述:
環境地質與工程
式中:φ——擴散通量,即單位時間和面積上溶質的質量流通量,其量綱為M·L-2·T-1;
D0——分子擴散系數,負值為彌散從高濃度區向低濃度區方向進行;
c——溶質的體積濃度;
dc/dx——在x方向上溶質的濃度梯度。
由於在多孔介質中,擴散作用進行得很慢,雖然污染地下水在含水岩層中的彌散,原則上可以由單純的分子擴散作用來實現,但這取決於污染物濃度梯度。如果濃度梯度不是很大,這種彌散實際上是非常緩慢的。
因此,人們多認為如果遷移的距離大於數米或要求預報的期限小於100~200a,則在計算預報污染物的分布時,可以不予考慮分子擴散作用。只有在研究這個過程的延續期很長(大於幾百年)時,或在沒有滲流的條件下研究很短距離的遷移時,或在研究放射性廢物的污染問題時,才應考慮分子擴散作用。
5.4.1.2 對流(擴散)
實際上,對流與彌散總是聯系在一起的,不可分割的,只是為了研究方便起見,我們才把它們區分開來。對流擴散是指污染物質點在含水層中以地下水平均實際流速(亦稱平均流速)傳播的現象,這個速度可以根據達西定律確定:
環境地質與工程
式中:ux——x方向上的地下水平均實際流速;
k——滲透系數;
n——有效孔隙率;
dh/dl——水力梯度。
5.4.1.3 機械彌散
當污染物質點在孔隙介質中運動時,由於流體粘滯性和固體顆粒的存在,使得流場中各點運動速度的大小和方向都不相同。這種速度矢量的非均一性非常明顯,以至於用平均流速矢量不能很好的描述溶質質點的真實運動狀況。也就是說,流場中有大量偏離平均流速的運動存在。結果,溶質的運移就自然而然地超出了我們用平均流速所預計的范圍,如圖5.4所示。這種流速矢量的非均一性主要與空隙介質特徵有關,可分為以下幾種情況:①由於流體粘滯性的存在,單個孔隙通道中靠近顆粒表面處的流速為零,而通道中心處流速最大,如圖5.5(a)所示;②孔徑大小不同的通道,其最大流速,平均流速各不相同,如圖5.5(b)所示;③流體在多孔介質中流動時,受到固體顆粒阻擋而發生繞行,流速有時也會出現其他方向上的分支和分流,流線相對於平均流動方向產生起伏和偏離,如圖5.5(c)所示。所有這些都使得溶質質點不僅在水流方向上傳播,而且也在垂直於水流方向上傳播。人們把這種溶質質點在微觀尺度上由於流速的變化而引起的相對於平均流速的離散運動,稱為機械彌散。
圖5.4 連續點源示蹤劑在均勻流中傳播
圖5.5 彌散的幾種情況
在非均質含水層中,由於滲流速度分布不均而引起的彌散現象稱為宏觀機械彌散,其機制原則上與機械彌散是一致的,仍然是以流速不均為主要原因,只不過所研究的單元更大而已。如在透水性不同的層狀含水層中,污染水便會沿透水性好的岩層呈舌狀侵入,延伸較遠。在隙寬不等的裂隙含水層中,污水在寬大的裂隙中運移得較快,可以達到很遠的距離。反之,在窄小的裂隙中,污水遷移得慢。
通常假設機械彌散是一個不可逆過程。為了運算上的方便,在數學上我們就可以用類似於費克恩定律的數學表達式來描述它。
環境地質與工程
式中:φ——彌散通量;
c——流場中溶質的體積濃度;
Dn——常數,稱為機械彌散系數,其量綱為[L2T-1],負號表示溶質向濃度低的方向傳播。
5.4.1.4 水動力彌散
水動力彌散是由於多孔介質的滲流場速度分布的不均一性和溶質濃度分布的不均一性而造成的溶質相對於平均流速擴散運移的現象。它是一個不可逆過程。
在水動力彌散作用下,污染物濃度隨距污染源的距離增大而減小,在地下水流動方向上縱向流速大於橫向流速,即縱向擴散要大於橫向擴散。
5.4.2 影響污染物在地下水中運移的其他因素
污染物質在地下水中呈兩種類型,反應型和不反應型。不反應型物質(如氯化物)不與地下水和含水層發生反應,其運移只是對流和水動力彌散綜合作用的結果;但對於反應型物質,則必須考慮它在含水層中將發生反應,諸如吸附-解吸、離子交換、沉澱-溶解、氧化-還原以及生物反應。
5.4.2.1 吸附作用
污染物在含水層中運移時,由於介質的吸附,使某些污染物數量減少。屬於這方面的作用主要有:
(1)機械過濾作用:由於介質孔隙大小不一,在小孔隙或「盲孔」中,地下水中的懸浮物、膠體物及乳狀物被機械過濾而截留,使水中這些物質的含量減少。
(2)物理吸附作用:在孔隙介質中,由於岩石顆粒具有表面能,可以吸附水中的陽離子,特別是高度分散的粘性土顆粒,表面能很大,可以吸附大量的離子。還會發生陽離子交換作用,使水中某些離子減少,而另一些離子增加。
(3)化學吸附作用:污水中的某些離子被介質吸附進入其結晶格架中,成為介質結晶格架的一部分,它不可能再返回溶液,從而水中這些離子濃度減小。
(4)生物吸收作用:微生物在地下水中運移情況,一方面取決於微生物在地下水中生存時間的長短,另一方面與岩石顆粒對其吸附性有關。由於岩石顆粒的表面能和靜電力可以吸附大量的微生物。因此,生物(尤其是細菌)在地下水運移過程中濃度迅速降低,其遷移的距離一般不超過數百米。
在對溶質運移進行數學描述時,常將各種吸附作用綜合在一起用一個系數來表示,把它與水動力彌散區分開來。
5.4.2.2 液體的密度和粘滯度的影響
圖5.6 層狀岩層中不同密度液體的傾斜分界面(ρ1>ρ2)
污水在岩層中運移時,彌散帶的形成主要是由於各種彌散作用所致,而彌散過渡帶的發展演化,還要受到液體密度和粘度的影響。
當污水密度與潔凈地下水不同時,在水平岩層的分界面處,由於重力的作用,會使鉛直的分界面逐漸發生傾斜,密度大的重的液體在斜面下方,較輕的則「浮」在斜面之上。當兩者密度差別較大時,重的液體在斜面之下,沿層底可以形成較長的指狀或舌狀侵入,如鹹水的侵入便是這種情況。許多研究者認為在層狀均質岩層中,兩種液體分界面在x軸上的投影長度Lp(圖5.6)與相對密度差、地層性質及滲透時間有關,可得出下列經驗關系式:
環境地質與工程
式中:———相對密度差,=(ρ1-ρ2)/ρ2;
ρ1,ρ2——含水層中推擠液體和被推擠液體的密度;
k,m,n——含水層的滲透系數,厚度和孔隙度;
φ——岩層的傾角;
t——推擠運移延續時間;
x——系數,一般為1.4~2.2。
如果時間較長,重的(礦化度高的)液體可以沿層底推進到很遠的距離。例如當k=20m/d,m=25m,n=0.1,ρ1=1.01g/cm3,ρ2=1.00g/cm3,取x=1.6,經過10a(t=3 650d)以後分界線的長度(實際上是指狀侵入的長度)可達600m左右。如果污水的礦化度不大,則兩者的密度差小,Δρ<0.001時,則分界面的長度不會太大,每年僅增加幾米。
密度差不僅影響分界面的形狀,而且對分界面的運動速度也有一定影響,可由下式表示:
環境地質與工程
式中:q——單寬流量,為定流量;其餘符號同前。
在水平岩層中,φ=0,sinφ=0,則Vρ=q/mn,這與均質液體活塞式推進的運動速度V相等;傾斜運動時,如果與sinφ的符號(正負號)相同,上式中第二項為負,則Vρ<V,反
之則Vρ>V;污水垂直向下運動時,如由貯污庫中的垂直滲漏,φ=π,sinφ=-1,則
環境地質與工程
這里的是由於密度不同而引起的附加滲透梯度Iρ=。因此,較重的污水位於淡地下水之上時,在水動力靜止的條件下(I=0,q=0),也會產生污染水的運移,即在重力效應的作用下具有速度
環境地質與工程
運用數據:K=20m/d,m=25m,n=0.1,=0.01來計算較重的污染水從水面沉入到含水層底所需的時間t:
環境地質與工程
由此可見,重的污染水下沉排擠淡水的速度是非常快的。
液體粘度對彌散的影響可以用粘度比M來評價,M=(μ1/μ2),其中μ1為推擠液體(污水)的粘度,μ2為被推擠液體(潔凈地下水)的粘度。許多實驗資料表明:當密度一定時,M愈大則彌散帶的長度愈小,液體的流速愈大,粘度的影響愈明顯。在純分子擴散中則無影響。當粘度隨水溫下降而增高時,彌散系數也隨之增大。
5.4.2.3 衰變與降解
當研究放射性污染物和有機物在地下水中的運移時,放射性物質的物理衰變和有機物的生物降解會導致它們在地下水中的濃度不斷降低,應當予以考慮。
放射性物質的濃度變化為:
環境地質與工程
式中:C0——初始濃度,量綱為ML-3;
Ct——在時間t時的濃度,量綱為ML-3;
λR——放射性物質的衰變常數,T-1;
t——時間,T。
上式也可以用來描述有機污染物的生物降解過程,但需用生物降解常數λc 取代λR。
5.4.3 溶質在地下水中運移的基本數學模型
描述溶質在地下水中運移的數學模型可以分為三類:確定性模型、隨機模型和「黑箱」模型。它們是與近代描述地下水運動的數學模型相對應的,但溶質的運移要比地下水的運動更為復雜。本節主要討論溶質運移的確定性模型。
考慮到溶質在運移過程中的對流作用和水動力彌散作用,再結合質量守恆定律,採用空間平均的方法我們就可以導出所謂的對流-彌散方程,它是描述溶質運移的基本數學模型。具體的推導過程如下。
圖5.7 微元體示意圖
在所研究的滲流場中任取一微小的質量均衡體(微元體)(如圖5.7),dt時間內微元體中溶質質量的變化是由三方面引起的。
5.4.3.1 水動力彌散作用
水動力彌散作用由機械彌散和分子擴散作用組成。設φ1為機械彌散通量,φ2為分子擴散通量,P為水動力彌散通量,C為滲流場中溶質的濃度,那麼:
環境地質與工程
式中:D=Dn+D0,D為水動力彌散系數,它是各向異性的,其為二階張量。
環境地質與工程
式(5-10)亦可表示為:
環境地質與工程
在x方向上由於彌散而引起微元體內溶質質量的變化為x斷面流進與x+Δx斷面流出的溶質質量之差M′x。即:
環境地質與工程
式(5-12)中:n為有效空隙度。
同理,在y和z方向上有:
環境地質與工程
在Δt時間內由於彌散,整個微元體中溶質質量的改變數為:
環境地質與工程
5.4.3.2 對流作用
令u代表地下水實際平均流速。在x方向上,由於水的平均整體運動而引起的微元體內溶質質量的變化M″x為:
環境地質與工程
所以對流作用所引起的微元體中溶質質量的變化M″為:
環境地質與工程
5.4.3.3 吸附作用及其他
假設由於化學反應(如吸附作用等)或其他原因,單位時間單位體積地下水中溶質質量的變化量為W,那麼Δt時間內微元體中由此而引起的溶質質量的變化量I為:
環境地質與工程
假設點(x,y,z)附近t時刻溶質濃度的變化率為,則在Δt時間內,微元體中溶質質量的變化量M為:
環境地質與工程
依質量守恆定律應有:
環境地質與工程
將以上各式同時代入(5-20)中即得:
環境地質與工程
假定彌散主方向與坐標軸一致,那麼:
環境地質與工程
將(5-22)代入(5-21)中有:
環境地質與工程
方程(5-23)就稱為對流-彌散方程(或水動力彌散方程)。
考慮密度變化,不考慮化學作用等因素的情況下,對流-彌散方程可以表示為:
環境地質與工程
式中:K=D/n,ρ為液體的密度,u為地下水的實際平均流速。
上述水動力彌散方程是定量描述溶質在地下水中運移的基本數學模型,它是一個二階非線性偏微分方程。其求解方法一般可分為解析解、半解析解和數值解法3種。且實際發生的地下水污染問題又是十分復雜的(如污染源有點源、線源、面源和多點源等);其注入方式有瞬時的,也有連續的;含水層環境也是多變的。對此已有頗多的有關論著作了較全面的精闢論述可供參考,由於篇幅所限,這里不再介紹。
❺ 中文英文對照
A
安全開采量 safe yield
B
壩下滲流 seepage beneath a dam
白雲石( 岩) 化 dolomitization
白雲岩 dolomite
半承壓層 semi-confining stratum
半乾旱地區 semiarid region
半衰期 half-life
包氣帶 zone of aeration
飽和水流 saturated flow
飽和指數 saturation index
飽水帶 zone of saturation
保護帶 protection zone
貝葉斯理論 Bayes theorem
背景濃度 background concentration
比表面 specific surface area
比彈性給水度 specific storage
比熱 specific heat
閉合( 不閉合) 流域 enclosed ( non-enclosed) basin
閉系統 closed system
邊界條件 boundary condition
邊緣( 際) 分布 marginal distribution
變差系數 coefficient of variation
變密度流 density-dependent flow
變異圖 variogram
變質岩 metamorphic rock
辮狀河 braided river/stream
標准差 standard deviation
表面張力 surface tension
濱海含水層 coastal aquifer
冰川堆積,冰磧物 glacial deposit
冰川融水 glacial meltwater
冰心 ice core
薄膜水 pellicular water
補充,補給 replenishment
補給地下水的河流 influent river
補給井 recharge well
捕獲區 capture zone
不規則網格 irregular mesh
不混溶流 immiscible flow
不可逆過程 irreversible process
不可再生資源 nonrenewable resource
不確定性 uncertainty
不透水層 aquifuge,impervious formation
不透水斷層 impervious fault
C
采( 水) 樣方法 water sampling method
參數估計 parameter estimation
參數識別 parameter identification
殘余降深 resial drawdown
測量誤差 measurement error
測壓水面 piezometric surface, potentiometric surface
測壓水頭 piezometric head
測壓水點陣圖 potentiometric map
層流 laminar flow
常年河 perennial stream
潮汐 tide
潮汐系數( 效率) tidal efficiency
潮汐效應 tidal effect
沉積物 sediment
沉積序列 depositional sequence
沉積岩 sedimentary rock
沉積作用 sedimentation
承壓含水層 confined aquifer,pressure aquifer
持水度 specific retention
持續開采量 sustained yield
尺度效應 scale effect
沖積層( 物) alluvium
沖積谷地 alluvial valley
沖積裙 alluvial apron
沖積扇 alluvial fan
抽出處理系統 pump and treat system
抽水井 pumping well
抽水試驗 pumping test
抽 - 注水系統 injection-withdrawal system
初生水 juvenile water
初始條件 initial condition
儲水系數 storage coefficient,storativity
氚 tritium
氚單位 tritium unit
穿透曲線 breakthrough curve
傳播 propagation
垂向剖面 vertical cross section
次生孔隙 secondary interstice/porosity
D
達西定律 Darcy's law
達西流速 Darcian velocity
大陸漂移 continental drift
大陸效應 continental effect
大氣降水線 meteoric water line
大氣降水與原生水 meteoric and original formation water
大氣水起源 meteoric origin
大氣壓力 atmospheric pressure, barometric pressure
帶寬 bandwidth
單純形法 simplex method
單位降深 specific drawdown
單位流量 specific discharge
氮 nitrogen
當量 equilibrium weight,equivalent
擋土牆 retaining wall
氘 deuterium
氘盈餘( 過剩) deuterium excess
導水系數 transmissivity
等勢 線/面,等 水 頭 線/面 equipotential line / surface
等溫條件 isothermal condition
等溫吸附 absorption isotherm
等溫吸附線 sorption isotherm
等值線圖 contour map
狄里克萊邊界條件 Dirichlet condition
地表徑流 surface runoff
地表水 surface water
地面沉降 land subsidence
地球物理方法 geophysical method
地熱井 geothermal well
地熱能 geothermal energy
地熱田 geothermal field
地熱溫標 geothermometer
地熱學 geothermics
地溫 ground temperature
地溫( 熱) 異常 geothermal anomaly
地溫梯度 geothermal gradient
地下河,暗河 underground river
地下露頭,隱伏露頭 subcrop
地下熱水 geothermal water
地下水 groundwater,subsurface water
地下水補給的河流 effluent river
地下水定年 age dating of groundwater
地下水分水嶺( 線) groundwater divide
地下水管理 groundwater management
地下水監測 groundwater monitoring
地下水開采動態 groundwater regime under exploitation
地下水盆地 groundwater basin
地下水水量 groundwater quantity
地下水水質 groundwater quality
地下水污染 pollution of groundwater
地下水系統管理 management of a ground- w ater system
地下水組分 groundwater composition
地形( 學) topography
地震 earthquake
地震強度 seismicity
地質統計模型 geostatistical model
地質圖 geologic map
蒂姆公式 Thiem equation
點源 point source
電測深 electrical sounding
電導 electrical conctance
電導率 electrical conctivity
電離常數 ionization constant
電阻率 resistivity
調和平均 harmonic mean
迭代 iteration
疊加 superposition
定量分析 quantitative analysis
定水頭邊界 constant head boundary
定性分析 qualitative analysis
動態平衡 dynamic equilibrium
堵塞 clogging
斷層泉 fault spring
斷裂,斷層 fault
對流 convection
對流 -擴散方程 advection-diffusion equation
對 流 - 彌 散 方 程 advection-dispersion equation
對偶問題 al problem
對數正態分布 lognormal distribution
多邊形 polygon
多含水層系統 multi-aquifer system
多井系統 multiple well systems
多目標決策 multiple objective decision
多目標優化技術 multi-objective optimization technology
多相流動 multiphase flow
多項式 polynomial
惰性氣體 noble gas
E
二維流動 two-dimensional flow
二氧化碳 carbon dioxide
F
反應速率 reaction rate
方差 variance
方解石 calcite
放射性衰變 radioactive decay
放射性同位素 radioisotope,radioactive isotope
非飽和帶 unsaturated zone
非飽和流 unsaturated flow
非承壓水流 unconfined flow
非降解污染物 conservative pollutant
非均質 heterogeneity
非水相液體 nonaqueous phase liquid
非完整井 partially penetrating well
非穩定流 nonsteady flow,transient flow, unsteady flow
非線性方程 nonlinear equation
廢井 abandoned well
沸泉 boiling spring
費克定律 Fick's law
分布 參 數 模 型 model with distributed parameter
分布式( 面) 匯/源 distributed sink/source
分布式( 面) 污 染 源 distributed pollutant source
分界面 interface
分餾 fractionation
分水嶺( 線) water divide
分子 molecule
豐度 abundance
風化 weathering
幅度 amplitude
俯沖作用 subction
腐蝕 corrosion
腐殖酸 humic acid
傅里葉變換 Fourier transform
G
鈣 calcium
鈣華 travertine
鈣華 tufa
概率密度函數 probability density function
概率模型 probabilistic model
概念模型 conceptual model
乾旱地區 arid region
乾熱岩 hot dry rock
高程效應 altitude effect,elevation effect
戈壁 gobis
格點,網格 grid
隔水邊界 no-flow boundary
隔水層 aquiclude,confining layer
隔水底板 lower confining bed
隔水頂板 upper confining bed
各態歷經,遍歷性 ergodicity
各向同性 isotropy
各向異性 anisotropy
給定水頭邊界 boundary of specified head
給水度 specific yield
供水 water supply
估計誤差 error of estimate
古氣候 paleoclimate
古岩溶 palaeokarst
固結 consolidation
固體潮 earth tide
固體廢物 solid waste
固體溶解度 solid solubility
觀測井 observation well
觀測井布置 observation well placement
管理問題 management problem
灌漿帷幕 grout curtain
硅酸鹽 silicate
國際原子能機構 International Atomic En- ergy Agency
過飽和 supersaturation
過渡帶 intermediate zone,transition zone
過量開采 over-exploitation
H
海底泉 submarine spring
海水入侵 sea water intrusion
含水層 aquifer
含水層參數識別 identification of aquifer parameter
含水層系統 aquifer system
含水帶 water-bearing zone
含水量 water content
含水率( 量) moisture content
含鹽量,鹽度 salinity
焓 enthalpy
寒武 - 奧陶系含水層 Cambrian-Ordovician aquifer
好氧生物降解 aerobic biodegradation
河川徑流 stream runoff
河床 river bed
河流堆積,沖積物 fluvial deposit
( 河流) 源頭 headwater
核廢物處置庫 nuclear waste repository
痕量金屬 trace metal
痕量元素 trace element
恆溫帶 constant temperature zone
橫向彌散 transverse dispersion
宏觀大尺度研究 macroscopic and larger scale study
宏觀彌散 macrodispersion
宏觀水平( 尺度) macroscopic level
宏觀值 macroscopic value
後處理程序 postprocessor
湖積物 lacustrine deposit
花崗岩 granite
滑坡 landslide
化石水 fossil water
環境同位素 environmental isotope
黃鐵礦 pyrite
黃土 loess
灰色系統 grey system
灰岩 limestone
恢復曲線 recovery curve
恢復試驗 recovery test
回歸 regression
回歸水流 return flow
回填土 backfill soil
匯( 點) sink ( point)
混凝土壩 concrete dam
活動( 不活動) 結點 active ( inactive) node
活度 activity
活度系數 activity coefficient
火成岩 igneous rock
火山岩 volcanic rock
J
跡線 path line
基本流動方程 fundamental equation for flow
基流 base flow
基台( 值) sill
基岩 bedrock
基準 benchmark
基準面 datum level
吉本 - 赫茲伯格公式 Ghyben-Herzberg relation
極坐標 polar coordinate
集中參數模型 lumped parameter model
幾何平均 geometric mean
季風 monsoon
季節變化 seasonal variation
季節效應 seasonal effect
迦遼金法 Galerkin method
間歇噴泉 geyser
間歇性河流 intermittent stream
鹼度 alkalinity
降落漏斗 cone of depression,drawdown cone
降深曲線 drawdown curve
降水( 量) precipitation
降雨 rainfall
階梯( 分級) 降深試驗 step-drawdown test
接觸泉 contact spring
接受概率 acceptance probability
節理 joint
結晶岩 crystalline rock
截斷誤差 truncation error
解析法 analytical method/approach
解析解 analytical solution
解譯,解釋 interpretation
界面張力 interfacial tension
井的單位涌水量 specific well discharge
井的涌水量 discharge of well
井函數 well function
井水力學 well hydraulics
井損 well loss
井位 well location
靜水壓力 hydrostatic pressure
局域( 部) 流動系統 local flow system
決策變數 decision variable
均質 homogeneity
K
開采方案 pumping scheme
開采井 extraction well
柯西( 混合) 邊界條件 Cauchy boundary condition
可持續性 sustainability
可 溶 性 總 固 體, 總 溶 解 固 體 total dissolved solids
可溶鹽 soluble salt
可濕性 wettability
可行解 feasible solution
可再生資源 renewable resource
克里格法 Kriging method
孔( 空) 隙比 void ratio
孔隙度 porosity
控制方程 governing equation
塊金效應 nugget effect
礦泉 mineral spring
虧水河,補給潛水河 losing stream
擴散 diffusion
L
垃圾填埋場 landfill
拉格朗日法 Lagrangian approach
拉普拉斯方程 Laplace equation
雷諾數 Reynold's number
累積頻率函數 cumulative frequency function
離子 ion
離子活度積 ion activity proct
離子交換作用 ion exchange
離子強度 ionic strength
歷時曲線 ration curve
歷史匹配 history matching
粒子跟蹤 particle tracking
連續性方程 continuity equation
裂谷 rift
裂隙 fissure,fracture
裂隙泉 fracture spring
臨界深度 critical depth
臨界壓力 threshold pressure
零通量邊界 no-flux boundary
流場繪制 hydraulic head field mapping
流動方程 flow equation
流函數 stream function
流量邊界 flux boundary
流量計 current meter,flowmeter
流失河,失水河 lost river
流網 flow net
流線 flow line,streamline
流域 watershed
硫 -34 sulfur -34
硫酸鹽,硫酸根 sulfate
隆升( 起) uplift
露點 dew point
露頭 exposure,outcrop
鹵水 brine
濾水管,篩管 screen
濾水管直徑 screen diameter
鋁硅酸鹽 aluminum silicate
氯 -36 chlorine -36
氯化物,氯離子 chloride
輪廓 lineament
落水洞 sinkhole,ponor
M
盲谷 blind valley
毛細水 capillary water
毛細水帶 capillary zone/fringe
毛細現象 capillarity
玫瑰花圖 rose diagram
美 國 環 境 保 護 局 United States Environmental Protection Agency
鎂 magnesium
蒙特卡羅法 Monte-Carlo method
蒙脫石 - 伊利石轉化 montmorillonite-illite transformation
彌散 dispersion
彌散系數 dispersion coefficient
敏感 性 分 析,靈 敏 度 分 析 sensitivity analysis
模型參數 model parameter
模型識別 model identification
目標函數 objective function
N
內插法 interpolation
內流( 陸) 盆地 endorheic basin
內流區 blind drainage area
內摩擦角 angle of internal friction
鈉 sodium
鈉吸附比 sodium-adsorption ratio
泥石流 debris flow
擬合 fit
擬合,匹配 match
逆沖斷層 thrust fault
逆問題 inverse problem
黏結性土壤 cohesive soil
粘土 clay
粘性土 clay soil
紐曼( 流量) 邊界 Neuman condition
濃度梯度 concentration gradient
濃縮 condensation
O
歐拉法 Eularian approach
P
排水 drainage
排水,疏干 dewater
排泄 discharge
排泄區 discharge area
派珀圖 Piper diagram
配線法 curve-matching procere
偏態系數 coefficient of skewness
偏微分方程 partial differential equation
平衡常數 equilibrium constant
平均滯留時間 mean residence time
平穩 stationarity
坡面漫流 overland flow
剖分,離散 discretization
剖面 profile
普通克里格 ordinary Kriging
Q
期望值 expected value
氣壓 air pressure
氣壓效應 effect of barometric pressure
前處理程序 preprocessor
潛水補給河,盈水河 gaining stream
潛水含水層 phreatic aquifer,water table aquifer,unconfined aquifer
潛水面 phreatic surface,water table
淺 層 地 溫 ( 熱) 能 shallow geothermal energy
淺井 shallow g well
侵蝕 erosion
氫 hydrogen
裘布依假設 Dupuit assumption/hypothesis
區域 地 下 水 流 動 regional groundwater flow
去叢 declustering
權函數 weighted function
泉 spring
泉華 sinter
泉流量 spring discharge
全球 性 海 平 面 變 化 eustatic sea-level change
確定性模型 deterministic model
R
熱泵 heat pump
熱儲( 層) geothermal reservoir
熱導率 heat conctivity,thermal conctivity
熱交換 heat exchange
熱力學第一定律 first law of thermodynamics
熱流 heat flow
熱容 heat capacity
熱污染 thermal contamination
人工補給 artificial recharge
容水率 water capacity
容許公差 error tolerance
溶度積 solubility proct
溶劑 solvent
溶解氧 dissolved oxygen
溶解與沉澱 dissolution and precipitation
溶蝕洞穴 solution cavern
溶蝕通道 solution channel
溶質 solute
溶質運移方程 mass transport equation
入滲 infiltration
瑞利分餾 Rayleigh distillation
瑞利效應 Rayleigh effect
弱透水層 aquitard,semipervious layer
S
三維流 three-dimensional flow
三線圖 trilinear diagram
散點圖 scatterplot
沙丘 ne
砂岩 sandstone
山前地帶 piedmont
山區 mountainous terrain
熵 entropy
上層滯水含水層 perched aquifer
深層沉積水 deep sedimentary water
滲流 percolation
滲流帶 vadose zone
滲流水 vadose water
滲流速度 seepage velocity
滲透率 permeability
滲透率張量 permeability tensor
滲透系數 coefficient of permeability
升錐 upconing
生 物 降 解 biodegradation, biological degradation
生物修復 bioremediation
濕地 wetland
濕度 humidity
濕潤 wetting
石膏 gypsum
石林 stone forest
石筍 stalagmite
石英 quartz
石鍾乳 stalactite
時間步長 time step
時間滯後 time lag
實例研究 case study
示蹤劑 tracer
示蹤試驗 tracer test
試演算法,逐次逼近法 trial and error procere
收斂標准 closure criterion
術語 terminology
豎井 shaft
數據融合 data assimilation
數學模型 mathematical model
數值法 numerical method
數值解 numerical solution
數值彌散 numerical dispersion
數值模擬 numerical simulation
數字高程模型 digital elevation model
衰減方程 decay equation
衰減常數 decay constant
衰減曲線 recession curve
水動力彌散 hydraulic dispersion
水動力學 hydrodynamics
水化學 aqueous chemistry
水均衡 water balance/budget
水庫 reservoir
水力傳導系數 hydraulic conctivity
水 力 聯 系 hydraulic contact,hydraulic connection
水力梯度 hydraulic gradient
水頭 hydraulic head
水頭損失 head loss
水土勢,土水勢 soil moisture potential
水位 water level
水位波動 water-level fluctuation
水文地層單元 hydrostratigraphic unit
水文過程線 hydrograph
水文圖 hydrologic map
水文循環 hydrologic cycle
水污染 water pollution
水 - 岩作用 water-rock interaction
x水源 source of water
水質模型 water quality model
水資源 water resources
水資源開發與管理 exploitation and man- agement of w ater resources
死端孔隙 dead-end pore
死碳 dead carbon
鬆弛 relaxation
酸 acid
酸度 acidity
酸性礦坑排水 acid mine drainage
酸雨 acid rain
算術平均 arithmetic mean
隨機變數 random variable
隨機過程 random process
隨機行走法 random walk method
碎屑沉積岩含水層 clastic sedimentary rock aquifer
碎屑岩 clastic rock
T
塌陷 collapse
塔狀岩溶 tower karst
泰斯公式 Theis equation
探地雷達 ground penetrating radar
碳 -14 carbon -14
碳 -14 測年 carbon -14 dating
碳固定 carbon fixation
碳酸鈣 calcium carbonate
碳酸鹽岩 carbonate rock
碳循環 carbon cycle
套管 casing
體積密度 bulk density
田間持水量 field capacity
條件( 非條件) 模擬 conditional ( uncondi- tional) simulation
條件分布 conditional distribution
條形圖 bar chart
停滯區 stagnation zone
通用水頭邊界 general head boundary
同生水 connate water
同位素 isotope
同位素分餾因子 isotope separation factor
同位素交換 isotope exchange
透鏡體 lens
透水邊界 permeable boundary
透水層 pervious strata
突變界面 sharp interface
土壤固結 consolidation of soil
土壤濕度 soil moisture
脫水 anhydration
W
窪地,坳陷 depression
完整井 fully penetrating well
網格 mesh
微觀 ( 小) 尺 度 研 究 microscopic scale study
微觀水平( 尺度) microscopic level
微鹹水 brackish water
緯度效應 latitude effect
位置水頭 elevation head
溫度效應 temperature effect
溫泉 thermal spring
溫泉,熱泉 hot spring
溫室效應 greenhouse effect
紊流 turbulent flow
穩定流 steady flow
穩定同位素 stable isotope
污染 物 運 移 模 擬 contaminant transport modeling
污染羽 contaminant plume
污 染 源 contamination source,pollution source,source of pollution
污水處理系統 sewage disposal system
無量綱變數 dimensionless variable
X
吸附力 adhesive force
吸收,吸附 adsorption
下墊面 underlying surface
下降泉,窪地泉 depression spring
下滲能力 infiltration capability
先驗估計 prior estimate
鹹淡水界面 fresh water-salt water interface
鹹水界面 saline-water interface
鹹水入侵 saline-water encroachment
顯式法 explicit method
線匯/源 line sink/source
線性插值 linear interpolation
線性規劃 linear programming
線性回歸 linear regression
相關長度 correlation length
消耗 depletion
硝酸鹽 nitrate
校正模型 calibrated model
校準,校正 calibration
協方差 covariance
虛擬井( 映像井) image well
蓄熱 heat storage
Y
壓力水頭 pressure head
壓縮系數 coefficient of compressibility
壓縮性 compressibility
岩漿水 magmatic water
岩溶 karst
岩溶含水層 karst aquifer
岩溶化 karstification
岩溶塌陷 karst collapse
鹽丘 salt dome
鹽水楔 saline wedge
鹽漬土 saline soil
厭氧生物降解 anaerobic biodegradation
堰 weir
陽離子交換 cation exchange
氧 -18 oxygen -18
氧化還原反應 oxidation-rection reaction
遙感 remote sensing
頁岩 shale
一階不可逆反應 first order irreversible reaction
一維固結 one-dimensional consolidation
一維流 one-dimensional flow
陰陽離子平衡 cation-anion balance
飲用水標准 drinking water standard
隱伏岩溶 buried karst
隱式法 implicit method
應力期 stress period
影響半徑 influence radius,radius of influ- ence
映( 鏡) 像法,反映法 method of image
硬度 hardness
硬石膏 anhydrite
永凍層 permafrost
優先流路徑 preferential flow path
有機物 organic compound
有限差分法 finite difference method
有限單元法 finite element method
有限資源 limited resource
有效孔隙度 effective porosity
有效應力 effective stress
誘發( 導) 補給,激發補給 inced recharge
預報問題 forecasting problem
預測 prediction
原生孔隙 primary porosity
原位 in situ
源( 點) source ( point)
源匯項 source/sink term
約束( 條件) constraint
越流 leakage
越流層 leakage formation
越流承壓含水層 leakage confined aquifer
越流潛水含水層 leakage phreatic aquifer
越流系數 coefficient of leakage,leakance
越流因子 leakage factor
允許降深 permissible drawdown
Z
再生水 regenerated water
張力 tension
張量 tensor
蒸發 evaporation
蒸發岩( 鹽) evaporite
蒸發蒸騰 evapotranspiration
正定 positive definiteness
正演問題 forward problem
質量守恆定律 law of conservation of mass
質譜儀 mass spectrometer
滯( 停) 留時間 residence time
滯後 lag
滯後現象 hysteresis
滯後因子 retardation factor
置信區間 confidence interval
置信限 confidence limit
中位數 median
重力壩 gravity dam
重力排水 gravity drainage
重力水 gravitational water
重碳酸根 bicarbonate
重碳酸鈉型水 sodium bicarbonate water
晝夜變化 diurnal change
注水井 injection well
柱實驗 column experiment
柱狀圖 histogram
狀態變數 state variable
自流含水層 artesian aquifer
自流井 artesian well
自然邊界條件 natural boundary condition
自然衰減 natural-attenuation
自相關函數 autocorrelation function
自由面 free-surface
終端湖 terminal lake
總硬度 total hardness
縱向彌散 longitudinal dispersion
鑽孔 boring
鑽孔地球化學探頭 borehole geochemical probe
鑽孔地球物理 borehole geophysics
鑽孔岩性記錄 well log
最大連續性方向 direction of maximum continuity
最 大 容 許 濃 度 maximum permissible concentration
最小值 minimum
最優化問題 optimization problem
最優解 optimal solution
最優開采量 optimal yield
最優線性無偏估計 best linear unbiased estimate
坐標系 coordinate system
坐標旋轉 rotation of coordinate
Br / Cl 比 bromide / chloride ratio
Ca / Mg 比 Ca / Mg ratio
Schoeller 圖 Schoeller diagram
Stiff 圖 Stiff diagram
❻ 等溫吸附方程
離子交換反應受溫度變化的影響。所以,為了更深入地研究離子交換反應的機理,往往在特定溫度下探索吸附平衡過程。
(一)等溫吸附方程
在特定的溫度下,達到吸附(交換)平衡時,某溶質的液相濃度和固相濃度之間存在一定的關系,把這種關系表示在直角坐標圖上以線的形式出現,這條線即稱為等溫吸附線,其數學表示式稱為等溫吸附方程。等溫吸附方程在溶質遷移,特別是污染物在地質環境中的遷移研究方面,具有重要的意義,是一種有效的手段。等溫吸附線可能是直線,也可能是曲線;等溫吸附方程也可分為線性方程和非線性方程兩種。
1.線性等溫吸附方程
它最簡單的數學表達式為
水文地球化學基礎
式中,S為平衡時固相所吸附的溶質的濃度(mg/kg);C為平衡時液相溶質濃度(mg/L);Kd為分配系數(或稱線性吸附系數)(L/kg)。
(1.165)式重新排列,則
水文地球化學基礎
(1.166)式說明,分配系數Kd的物理意義是,溶質在固相和液相中的分配比,它是一個研究溶質遷移能力的一個很重要參數。Kd值越大,說明溶質在固相中的分配比例大,易被吸附,不易遷移;反之,則相反。例如,氯仿和DDT在某一含水層中的Kd值分別為0.567和3654(L/kg),說明前者比後者容易遷移得多。對於特定溶質及特定固相物質來說,Kd值是一個常數。Kd值是通過實驗求得的,詳細方法在後面闡述。
線性等溫吸附方程的另一種表達式為:
水文地球化學基礎
式中,a為截距,其它符號同前。
2.非線性等溫吸附方程
(1)弗里因德里克(Freundlich)方程
水文地球化學基礎
式中,K為常數;n為表示該等溫吸附線線性度的常數;當液相中被吸附組分濃度很低,或在砂土(CEC值小)中產生吸附時,n→1;c為平衡時液相離子濃度(mg/L);S為平衡時固相被吸附離子的濃度(mg/kg)。(1.168)式取對數形式,可變為線性方程
lgS=lgK+nlgC
令lgK=a,n=6,則
水文地球化學基礎
(2)蘭米爾(Langmuir)等溫吸附方程
蘭米爾等溫吸附方程最初是用來描述固體吸附氣體的,該方程於1918年內蘭米爾提出。後來發現,它可用來描述固體表面的離子吸附,被許多學者廣泛地用來描述土壤及沉澱物對各種溶質(特別是污染物)的吸附。它的數學表達式為:
水文地球化學基礎
式中,Sm為某組分的最大吸附濃度(mg/kg),K為與鍵能有關的常數,其他符號同前。
變換(1.170)式,可得該方程的線性表達式:
水文地球化學基礎
(1.171)方程是最常用的方程。通過實驗,取得一系列的C值及S值,以C/S為縱坐標,C為橫坐標,即可繪出蘭米爾等溫吸附線,如圖1.6。該線的斜率(1/Sm)的倒數,即為Sm;其斜率(1/Sm)被截距
圖1.6是在25℃、pH=6.8、Cr(Ⅵ)濃度大於58μmol/L的條件下的蘭米爾等溫吸附線,其斜率為0.0071,截距為1.41。從而可算得Sm=141mg/kg,K=0.005。利用蘭米爾等溫吸附方程最大的優點是,可求得最最大的吸附容量,這對評價包氣帶土壤對某種污染物吸附容量提供可靠的數據。
上述幾種等溫吸附方程是定量研究吸附過程的有效手段。至於吸附過程遵循哪種方程,一般是通過實驗數據的數學處理後確定的。
(二)建立等溫吸附方程的實驗方法
吸附作用是影響溶質遷移的水文地球作用。實驗目的是為了査清溶質吸附及解吸機理,建立相應的等溫吸附線及其等溫吸附方程,求得分配系數Kd及最大吸附容量Sm。試驗方法分吸附平衡試驗及土柱試驗兩種。
圖1.6蘭米爾等溫吸附線〔14〕
(C=μmol/L,S=mg/kg)
圖1.7Cr(Ⅵ)的穿透曲線(吸附-解吸試
驗)〔14〕
(淋濾水:Cr(Ⅵ)=960μmol/L,流速=7.1×10-4cm/s,pH=6.8,n=40%,1孔隙體積=606m1,pb=1.6g/cm3,C0=淋濾水中鉻濃度,C=滲出水中鉻濃度)
1.吸附平衡試驗
具體步驟如下:
(1)從現場採集所研究的岩土樣,風干,過篩(一般是2mm的篩),備用。
(2)測定岩土樣的有關參數,諸如顆粒級配、有機質、粘土礦物、Fe、Al等,該測定什麼參數視具體研究情況而定,有時還必須測定岩土的pHz值。
(3)稱少量(一般是幾克)備用岩土樣放入離心管(一般是250m1離心管)。
(4)配置含有不同溶質濃度的溶液,取約50m1(視情況有所增減),放入裝有土樣的離心管。
(5)將裝有土樣及某溶質溶液的離心管放置於水浴中,保持恆溫A振盪。定時取出溶液,離心澄清,取少量(一般為1m1或nm1,以不影響離心管溶液濃度明量變化為原則)進行分析,直至前後幾次的濃度不變為止。以時間為橫坐標,濃度為縱坐標,繪出濃度-時間曲線,確定達吸附平衡所需的時間。
(6)將一組(一般是5個以上)裝有不同溶質濃度和岩土樣的離心管置於水浴中,保持恆溫並振盪。待達到上述所確定的吸附平衡所需時間後,取出試管,離心澄清,取清液分析溶質濃度。
(7)溶液原始濃度減去平衡濃度,乘以試驗溶液體積,所得的溶質減量即為岩土的吸附總量,並換算成岩土的吸附濃度。
(8)把實驗數據作數學處理,繪出吸附等溫線,建立等溫吸附方程,求得Kd及Sm值。
2.土柱試驗
土柱試驗和吸附平衡試驗的不同點在於:前者是動態試驗,後者是靜態試驗。前者的結果較接近實際,不僅可確定Kd值,而且可探討吸附_解吸機理。其試驗裝置及步驟簡述如下:
A.裝置(分三部分)
(1)供水。常採用馬利奧特瓶原理穩定水頭,供水容器最好能容納試驗全過程所消耗的溶液(水)。
(2)土柱。包括試驗工作段及濾層。
(3)取樣及測流。包括控流閥,目的是控制試驗流速接近實際;還有流量計及取樣器。
B.步驟
(1)岩土樣風干、搗碎及過篩(一般為2mm孔徑)
(2)試驗岩土參數測定,除平衡試驗所述參數外,增加含水量、容重及比重的測定。
(3)岩土樣裝填。最下段一般為石英砂濾層,其上下應有濾網;上段為岩土試驗段,應根據長度及岩土容重算出裝填岩土重,分段裝填,每段一般為2—5cm,稍稍搗實,以保持土柱岩土接近天然容重。
(4)吸附試驗。將具有某溶質一定濃度的溶液注入土柱,定期測流量、取分析樣。直至滲入水及滲出水某溶質濃度相近為止,吸附試驗結束。
(5)解吸試驗。吸附試驗結束後,供水容器改換不含試驗溶質的溶液(水)進行試驗。取分析水樣,並記錄流量。直至滲出水某溶質濃度為零,或滲出水某溶質濃度趨於穩定為止,試驗結束。
(6)試驗數據處理。以相對濃度Ci/C0為縱坐標,Ci為滲出水濃度,C0為滲入水濃度;滲過土柱水的孔隙體積數為橫坐標,繪制穿透曲線。值得注意的是,一般不應以時間f為橫坐標,因為不同試驗岩土的孔隙體積及流速的不同,如以時間t為橫坐標,使不同岩土試驗的穿透曲線可比性差。土柱孔隙體積應根據裝填岩土的ρ和ρb值計算。n的計算公式如下:
水文地球化學基礎
式中,n為孔隙度,無量綱;ρb為岩土容重(g/cm2);ρ為岩土密度(g/cm2)。
例題1.9
鉻的土柱試驗。此實例取自斯托倫沃克等〔14〕的試驗實例。以下作簡要介紹。
1.試樣及其處理
取含水層砂樣,篩分,取粒徑小於2mm(占總數30%)做試驗。岩礦鑒定表明砂樣由石英、斜長石、白雲母、赤鐵礦及磁鐵礦組成。砂粒表面的氧化鐵薄膜肉眼可見。總鐵含量為12g/kg。
2.土柱試驗
(1)土柱裝置。柱體為有機玻璃管,長80cm,內徑5.1cm;控制流速為7.1×10-4cm/s(與研究區地下水流速相當)。
(2)試驗。首先用1孔隙體積水漂洗土柱易溶鹽,再用2孔隙體積的地下水滲過土柱,以保證固液相的原有平衡。然後在地下水中加入Cr6+(呈
3.結果及討論
穿透曲線見圖1.7。該圖說明,頭7個孔隙體積水裡,Cr6+濃度為零,說明Cr2+完全被吸附;此後滲出水Cr6+逐步增加,至第22孔隙體積水滲過土柱時,Cl/C0=1,砂土吸附量耗盡。據計算,Cr6+的總吸附量為5.9mmol,相當於砂土的Cr6+吸附濃度為2.25mmol/kg;平衡時,水中Cr6+為960μmol/L,據此算得Kd=2.34L/kg。該圖還說明,10個無鉻孔隙體積水滲過±柱後,有50%的Cr6+解吸;再滲過50孔隙體積無Cr6+水後,仍有16%的Cr6+未被解吸。這就說明,Cr6+的吸附中,可能有化學吸附,或者可能有Cr3+的沉澱。事實說明,吸附試驗所求得的S值,可能包括沉澱,以及過濾截留部分在內。在試驗中,一般都作吸附處理,不作區分。
❼ 碳分子篩變壓吸附提純氮氣答案
礦用制氮裝置一般有
❽ 如何解釋離子交換過程中的穿透曲線和吸附過程
圓錐曲線的解題技巧一、常規七大題型:(1)中點弦問題具有斜率的弦中點問題,常用設而不求法(點差法):設曲線上兩點為(x1,y1),(x2,y2),代入方程,然後兩方程相減,再應用中點關系及斜率公式(當然在這里也要注意斜率不存在的請款討論),消去四個參數。xy0x2y2如:(1)2?2?1(a?b?0)與直線相交於A、B,設弦AB中點為M(x0,y0),則有0?k?0。22ababxy0x2y2(2)2?2?1(a?0,b?0)與直線l相交於A、B,設弦AB中點為M(x0,y0)則有0?k?0aba2b2(3)y2=2px(p>0)與直線l相交於A、B設弦AB中點為M(x0,y0),則有2y0k=2p,即y0k=p.y2典型例題給定雙曲線x?過A(2,1)的直線與雙曲線交於兩點P1及P2,求線段P1P2?1。22的中點P的軌跡方程。(2)焦點三角形問題橢圓或雙曲線上一點P,與兩個焦點F1、F2構成的三角形問題,常用正、餘弦定理搭橋。x2y2典型例題設P(x,y)為橢圓2?2?1上任一點,F1(?c,0),F2(c,0)為焦點,?PF1F2??,ab?PF2F1??。(1)求證離心率e?sin(???);sin??sin?3(2)求|PF1|?PF2|的最值。3(3)直線與圓錐曲線位置關系問題直線與圓錐曲線的位置關系的基本方法是解方程組,進而轉化為一元二次方程後利用判別式、根與系1/27頁數的關系、求根公式等來處理,應特別注意數形結合的思想,通過圖形的直觀性幫助分析解決問題,如果直線過橢圓的焦點,結合三大麴線的定義去解。典型例題拋物線方程y2?p(x?1)(p?0),直線x?y?t與x軸的交點在拋物線准線的右邊。(1)求證:直線與拋物線總有兩個不同交點(2)設直線與拋物線的交點為A、B,且OA⊥OB,求p關於t的函數f(t)的表達式。(4)圓錐曲線的相關最值(范圍)問題圓錐曲線中的有關最值(范圍)問題,常用代數法和幾何法解決。若命題的條件和結論具有明顯的幾何意義,一般可用圖形性質來解決。若命題的條件和結論體現明確的函數關系式,則可建立目標函數(通常利用二次函數,三角函數,均值不等式)求最值。(1),可以設法得到關於a的不等式,通過解不等式求出a的范圍,即:「求范圍,找不等式」。或者將a表示為另一個變數的函數,利用求函數的值域求出a的范圍;對於(2)首先要把△NAB的面積表示為一個變數的函數,然後再求它的最大值,即:「最值問題,函數思想」。最值問題的處理思路:1、建立目標函數。用坐標表示距離,用方程消參轉化為一元二次函數的最值問題,關鍵是由方程求x、y的范圍;2、數形結合,用化曲為直的轉化思想;3、利用判別式,對於二次函數求最值,往往由條件建立二次方程,用判別式求最值;4、藉助均值不等式求最值。典型例題已知拋物線y2=2px(p>0),過M(a,0)且斜率為1的直線L與拋物線交於不同的兩點A、B,|AB|≤2p(1)求a的取值范圍;(2)若線段AB的垂直平分線交x軸於點N,求△NAB面積的最大值。(5)求曲線的方程問題1.曲線的形狀已知--------這類問題一般可用待定系數法解決。典型例題已知直線L過原點,拋物線C的頂點在原點,焦點在x軸正半軸上。若點A(-1,0)和點B(0,8)關於L的對稱點都在C上,求直線L和拋物線C的方程。2/27頁2.曲線的形狀未知-----求軌跡方程典型例題已知直角坐標平面上點Q(2,0)和圓C:x2+y2=1,動點M到圓C的切線長與|MQ|的比等於常數?(?>0),求動點M的軌跡方程,並說明它是什麼曲線。(6)存在兩點關於直線對稱問題在曲線上兩點關於某直線對稱問題,可以按如下方式分三步解決:求兩點所在的直線,求這兩直線的交點,使這交點在圓錐曲線形內。(當然也可以利用韋達定理並結合判別式來解決)x2y2典型例題已知橢圓C的方程??1,試確定m的取值范圍,使得對於直線y?4x?m,橢圓C43上有不同兩點關於直線對稱(7)兩線段垂直問題圓錐曲線兩焦半徑互相垂直問題,常用k1·k2?y1·y2??1來處理或用向量的坐標運算來處理。x1·x22典型例題已知直線l的斜率為k,且過點P(?2,0),拋物線C:y?4(x?1),直線l與拋物線C有兩個不同的交點(如圖)。(1)求k的取值范圍;(2)直線l的傾斜角?為何值時,A、B與拋物線C的焦點連線互相垂直。四、解題的技巧方面:3/27頁在教學中,學生普遍覺得解析幾何問題的計算量較大。事實上,如果我們能夠充分利用幾何圖形、韋達定理、曲線系方程,以及運用「設而不求」的策略,往往能夠減少計算
❾ Cr(Ⅵ)遷移規律分析
鉻的進水濃度為0.41~9.10mg/L。三柱鉻去除率均隨深度增加而呈增大趨勢(圖2-34~圖2-36)。在相同的進水濃度下,柱1在第13d、柱2和柱3在第4d時,它們在0.2m處的去除率分別為:1.26%、15.43%和17.77%,0.6m處為:4.57%、19.38%和37.99%,1.0m處為6.30%、15.35%和99.68%;柱1在第31d、柱2和柱3在第22d時,它們在0.2m處的去除率分別為:2.75%、30.73%和25.54%,0.6m處為10.40%、36.24%和40.37%,1.0m處為12.39%、42.81%和50.46%;柱1在第68d、柱2和柱3在第59d時,它們在0.2m處的去除率分別為:49.20%、39.75%和37.97%,0.6m處為:50.62%、59.89%和52.76%,1.0m處為56.86%、81.64%和99.0%。在不同的深度處,柱2和柱3的去除率大於柱1,但多數情況下柱3的去除率大於柱2。
三柱鉻進出水濃度變化規律(表2-13,圖2-38):三柱鉻出水濃度均小於其相應的進水濃度,柱1,第1~13d進水濃度為4.9~6.7mg/L,出水濃度為4.2 ~6.1mg/L,第13d時進水濃度為6.3mg/L,出水為6.0mg/L,孔隙體積數為13.728,相對濃度為0.94,鉻基本產生穿透(圖2-37);第14~76d進水濃度為5.61~9.10mg/L,出水濃度為1.69~8.03mg/L,在進水濃度變化比較平緩的條件下,出水濃度急劇下降,如第20d時進水濃度為9.10mg/L,出水濃度為8.03mg/L,第76d時進水濃度為8.17mg/L,出水濃度僅為1.69mg/L;第77~225d進水濃度為0.41~5.84mg/L,出水濃度為0.03~0.17mg/L,該階段進水濃度有所下降,出水濃度均非常小。柱2和柱3,第1~67d進水濃度為5.61~9.10mg/L,出水濃度分別為:0.21~6.32mg/L和0.01~3.33mg/L;第68~216d進水濃度為1.23 ~7.27mg/L,出水濃度分別為:0.01 ~0.13mg/L和0.00 ~0.07mg/L,在相同的進水濃度情況下,鉻出水濃度柱3<柱2<柱1 。
圖2-37 柱1鉻穿透曲線
表2-13 三柱進出水鉻濃度變化表
圖2-38 三柱進出水鉻濃度歷時對比曲線
三柱出水鉻去除率變化規律(圖2-39):柱1,第1~13d去除率逐漸減小,從15.54%減至5.83%,鉻產生穿透,第43d以前鉻的去除率大多小於10%,第43d以後去除率逐漸升高,直至第83d時去除率升高到98%,以後除了在第115d(81.7%)、第128d(87.8%)和第140d(86.2%)去除率小於90%外,其餘均大於96%;柱2,第1~15d去除率從45%下降到22%,第15d之後去除率升高,直至第67d升至97%,以後去除率均大於95%;柱3,第1~34d去除率從99%減小到49%,之後逐漸升高,至第59d升高到99%,以後均大於97%。可見,不管是試驗前期的飽水狀態,還是中後期的非飽水狀態,三柱去除率之間的關系非常明顯,即柱3>柱2>柱1。
圖2-39 三柱出水鉻去除率歷時對比曲線
❿ solidworks中如何添加穿透關系
1、首先打開樣條曲線抄+草圖輪廓,