導航:首頁 > 凈水問答 > 離子交換穿透曲線的測定實驗

離子交換穿透曲線的測定實驗

發布時間:2025-05-05 00:14:13

Ⅰ 英文中文對照

A

abandoned w ell 廢井

absorption isotherm 等溫吸附

abundance 豐度

acceptance probability 接受概率

acid mine drainage 酸性礦坑排水

acid rain 酸雨

acidity 酸度

acid 酸

active ( inactive) node 活動( 不活動) 結點

activity 活度

activity coefficient 活度系數

adhesive force 吸附力

adsorption 吸收,吸附

advection-diffusion equation 對流 - 擴散方程

advection-dispersion equation 對流 - 彌散方程

aerobic biodegradation 好氧生物降解

age dating of groundw ater 地下水定年

air pressure 氣壓

alkalinity 鹼度

alluvial apron 沖積裙

alluvial fan 沖積扇

alluvial valley 沖積谷地

alluvium 沖積層( 物)

altitude effect 高程效應

aluminum silicate 鋁硅酸鹽

amplitude 幅度

anaerobic biodegradation 厭氧生物降解

analytical method / approach 解析法

analytical solution 解析解

angle of internal friction 內摩擦角

anhydration 脫水

anhydrite 硬石膏

anisotropy 各向異性

aqueous chemistry 水化學

aquiclude 隔水層

aquifer 含水層

aquifer system 含水層系統

aquifuge 不透水層

aquitard 弱透水層

arid region 乾旱地區

arithmetic mean 算術平均

artesian aquifer 自流含水層

artesian w ell 自流井

artificial recharge 人工補給

atmospheric pressure 大氣壓力

autocorrelation function 自相關函數

B

backfill soil 回填土

background concentration 背景濃度

bandw idth 帶寬

bar chart 條形圖

barometric pressure 大氣壓力

base flow 基流

Bayes theorem 貝葉斯理論

bedrock 基岩

benchmark 基準

best linear unbiased estimate 最優線性無偏估計

bicarbonate 重碳酸根

biodegradation 生物降解

biological degradation 生物降解

bioremediation 生物修復

blind drainage area 內流區

blind valley 盲谷

boiling spring 沸泉

borehole geochemical probe 鑽孔地球化學探頭

borehole geophysics 鑽孔地球物理

boring 鑽孔

boundary condition 邊界條件

boundary of specified head 給定水頭邊界

brackish w ater 微鹹水

braided river / stream 辮狀河

breakthrough curve 穿透曲線

brine 鹵水

bromide / chloride ratio Br / Cl 比

bulk density 體積密度

buried karst 隱伏岩溶

C

Ca / Mg ratio Ca / Mg 比

calcite 方解石

calcium 鈣

calcium carbonate 碳酸鈣

calibrated model 校正模型

calibration 校準,校正

Cambrian-Ordovician aquifer 寒武 - 奧陶系含水層

capillarity 毛細現象

capillary w ater 毛細水

capillary zone / fringe 毛細水帶

capture zone 捕獲區

carbon cycle 碳循環

carbon dioxide 二氧化碳

carbon fixation 碳固定

carbon - 14 碳 - 14

carbon - 14 dating 碳 - 14 測年

carbonate rock 碳酸鹽岩

case study 實例研究

casing 套管

cation exchange 陽離子交換

cation-anion balance 陰陽離子平衡

Cauchy boundary condition 柯西( 混合) 邊界條件

chloride 氯化物,氯離子

chlorine - 36 氯 - 36

clastic rock 碎屑岩

clastic sedimentary rock aquifer 碎屑 沉積岩含水層

clay 粘土

clay soil 粘性土

clogging 堵塞

closed system 閉系統

closure criterion 收斂標准

coastal aquifer 濱海含水層

coefficient of compressibility 壓縮系數

coefficient of leakage 越流系數

coefficient of permeability 滲透系數

coefficient of skew ness 偏斜系數

coefficient of variation 變差系數

cohesive soil 黏結性土壤

collapse 塌陷

column experiment 柱實驗

compressibility 壓縮性

concentration gradient 濃度梯度

conceptual model 概念模型

concrete dam 混凝土壩

condensation 濃縮

conditional ( unconditional) simulation 條件( 非條件) 模擬

conditional distribution 條件分布

cone of depression 降落漏斗

confidence interval 置信區間

confidence limit 置信限

confined aquifer 承壓含水層

confining layer 隔水層

connate w ater 同生水

conservative pollutant 非降解污染物

consolidation 固結

consolidation of soil 土壤固結

constant head boundary 定水頭邊界

constant temperature zone 恆溫帶

constraint 約束( 條件)

contact spring 接觸泉

contaminant plume 污染羽

contaminant transport modeling 污染 物 運移模擬

contamination source 污染源

continental drift 大陸漂移

continental effect 大陸效應

continuity equation 連續性方程

contour map 等值線圖

convection 對流

coordinate system 坐標系

correlation length 相關長度

corrosion 腐蝕

covariance 協方差

critical depth 臨界深度

crystalline rock 結晶岩

cumulative frequency function 累積頻率函數

current meter 流量計

curve-matching procere 配線法

D

Darcian velocity 達西流速

Darcy's law 達西定律

data assimilation 數據融合

datum level 基準面

dead carbon 死碳

dead-end pore 死端孔隙

debris flow 泥石流

decay constant 衰變常數

decay equation 衰變方程

decision variable 決策變數

declustering 去叢

deep sedimentary w ater 深層沉積水

density-dependent flow 變密度流

depletion 消耗

depositional sequence 沉積序列

depression 窪地,坳陷

depression spring 下降泉,窪地泉

deterministic model 確定性模型

deuterium 氘

deuterium excess 氘盈餘( 過剩)

dew point 露點

dew ater 排水,疏干

diffusion 擴散

digital elevation model 數字高程模型

dimensionless variable 無量綱變數

direction of maximum continuity 最大連續性方向

Dirichlet condition 狄里克萊邊界條件

discharge 排泄

discharge area 排泄區

discharge of w ell 井的涌水量

discretization 剖分,離散

dispersion 彌散

dispersion coefficient 彌散系數

dissolution and precipitation 溶解與沉澱

dissolved oxygen 溶解氧

distributed pollutant source 分布式( 面) 污染源

distributed sink / source 分 布 式 ( 面 ) 匯 /源

diurnal change 晝夜變化

dolomite 白雲岩

dolomitization 白雲石( 岩) 化

drainage 排水

draw dow n cone 降落漏斗

draw dow n curve 降深曲線

drinking w ater standard 飲用水標准

al problem 對偶問題

ne 沙丘

Dupuit assumption / hypothesis 裘布依假設

ration curve 歷時曲線

dynamic equilibrium 動態平衡

E

earthquake 地震

earth tide 固體潮

effect of barometric pressure 氣壓效應

effective porosity 有效孔隙度

effective stress 有效應力

effluent river 地下水補給的河流

electrical conctance 電導

electrical conctivity 電導率

electrical sounding 電測深

elevation effect 高程效應

elevation head 位置水頭

enclosed ( non-enclosed) basin 閉合( 不閉合) 流域

endorheic basin 內流( 陸) 盆地

enthalpy 焓

entropy 熵

environmental isotope 環境同位素

equilibrium constant 平衡常數

equilibrium w eight 當量

equipotential line / surface 等勢線 / 面,等水頭線/面

equivalent 當量

ergodicity 各態歷經,遍歷性

erosion 侵蝕

error of estimate 估計誤差

error tolerance 容許誤差

Eularian approach 歐拉法

eustatic sea-level change 全球性海平面變化

evaporation 蒸發

evaporite 蒸發岩( 鹽)

evapotranspiration 蒸發蒸騰

expected value 期望值

explicit method 顯式法

exploitation and management of water resources水資源開發與管理

exposure 露頭

extraction w ell 開采井

F

fault 斷裂 / 斷層

fault spring 斷層泉

feasible solution 可行解

Fick's law 費克定律

field capacity 田間持水量

finite difference method 有限差分法

finite element method 有限單元法

first law of thermodynamics 熱力學第一定律

first order irreversible reaction 一級不可逆反應

fissure 裂隙

fit 擬合

flow equation 流動方程

flow line 流線

flow net 流網

flow meter 流量計

fluvial deposit 河流堆積,沖積物

flux boundary 流量邊界

forecasting problem 預報問題

forw ard problem 正演問題

fossil w ater 化石水

Fourier transform 傅里葉變換

fractionation 分餾

fracture 裂隙

fracture spring 裂隙泉

free-surface 自由面

fresh w ater-salt w ater interface 鹹淡水界面

fully penetrating w ell 完整井

fundamental equation for flow 基本流動方程

G

gaining stream 潛水補給河,盈水河

Galerkin method 迦遼金法

general head boundary 通用水頭邊界

geologic map 地質圖

geometric mean 幾何平均

geophysical method 地球物理方法

geostatistical model 地質統計模型

geothermal anomaly 地溫( 熱) 異常

geothermal energy 地熱能

geothermal field 地熱田

geothermal gradient 地溫梯度

geothermal reservoir 熱儲

geothermal w ater 地下熱水

geothermal w ell 地熱井

geothermics 地熱學

geothermometer 地熱溫標

geyser 間歇噴泉

Ghyben-Herzberg relation 吉本 - 赫茲伯格公式

glacial deposit 冰川堆積,冰磧物

glacial meltw ater 冰川融水

gobis 戈壁

governing equation 控制方程

granite 花崗岩

gravitational w ater 重力水

gravity dam 重力壩

gravity drainage 重力排水

greenhouse effect 溫室效應

grey system 灰色系統

grid 格點,網格

ground penetrating radar 探地雷達

ground temperature 地溫

groundw ater 地下水

groundw ater monitoring 地下水監測

groundw ater basin 地下水盆地

groundw ater composition 地下水組分

groundw ater divide 地下水分水嶺( 線)

groundw ater management 地下水管理

groundw ater quality 地下水水質

groundw ater quantity 地下水水量

groundw ater regime under exploitation 地下水開采動態

grout curtain 灌漿帷幕

gypsum 石膏

H

half-life 半衰期

hardness 硬度

harmonic mean 調和平均

head loss 水頭損失

headw ater ( 河流) 源頭

heat capacity 熱容

heat conctivity 熱導率

heat exchange 熱交換

heat flow 熱流

heat pump 熱泵

heat storage 蓄熱

heterogeneity 非均質

histogram 柱狀圖

history matching 歷史匹配

homogeneity 均質

hot dry rock 乾熱岩

hot spring 溫泉,熱泉

humic acid 腐殖酸

humidity 濕度

hydraulic conctivity 水力傳導系數

hydraulic connection 水力聯系

hydraulic contact 水力聯系

hydraulic gradient 水力梯度

hydraulic head 水頭

hydraulic head field mapping 流場繪制

hydrodynamic dispersion 水動力彌散

hydrodynamics 水動力學

hydrogen 氫

hydrograph 水文過程線

hydrologic cycle 水文循環

hydrologic map 水文圖

hydrostatic pressure 靜水壓力

hydrostratigraphic unit 水文地層單元

hysteresis 滯後現象

I

ice core 冰心

identification of aquifer parameter 含 水 層

參數識別

igneous rock 火成岩

image w ell 虛擬井( 映像井)

immiscible flow 不混溶流

impervious fault 不透水斷層

impervious formation 不透水層

implicit method 隱式法

in situ 原位

inced recharge 誘發( 導) 補給,激發補給

infiltration 入滲

infiltration capability 下滲能力

influence radius 影響半徑

influent river 補給地下水的河流

initial condition 初始條件

injection w ell 注水井

injection-withdrawal system 抽 - 注水系統

interface 分界面

interfacial tension 界面張力

intermediate zone 過渡帶

intermittent stream 間歇性河流

International Atomic Energy Agency 國際原子能機構

interpolation 內插法

interpretation 解譯,解釋

inverse problem 逆問題

ion 離子

ion activity proct 離子活度積

ion exchange 離子交換作用

ionic strength 離子強度

ionization constant 電離常數

irregular mesh 不規則網格

irreversible process 不可逆過程

isothermal condition 等溫條件

isotope 同位素

isotope exchange 同位素交換

isotope separation factor 同位素分餾因子

isotropy 各向同性

iteration 迭代

J

joint 節理

juvenile w ater 初生水

K

karst 岩溶

karst aquifer 岩溶含水層

karst collapse 岩溶塌陷

karstification 岩溶化

Kriging method 克里格法

L

lacustrine deposit 湖積物

lag 滯後

Lagrangian approach 拉格朗日法

laminar flow 層流

land subsidence 地面沉降

landfill 垃圾填埋場

landslide 滑坡

Laplace equation 拉普拉斯方程

latitude effect 緯度效應

law of conservation of mass 質量守恆定律

leakage 越流

leakage confined aquifer 越流承壓含水層

leakage factor 越流因子

leakage formation 越流層

leakage phreatic aquifer 越流潛水含水層

leakance 越流系數

lens 透鏡體

limestone 灰岩

limited resource 有限資源

line sink / source 線匯 / 源

lineament 輪廓

linear interpolation 線性插值

linear programming 線性規劃

linear regression 線性回歸

local flow system 局域( 部) 流動系統

loess 黃土

lognormal distribution 對數正態分布

longitudinal dispersion 縱向彌散

losing stream 虧水河,補給潛水河

lost river 流失河,失水河

low er confining bed 隔水底板

lumped parameter model 集中參數模型

M

macrodispersion 宏觀彌散

macroscopic and larger scale study 宏觀大尺度研究

macroscopic level 宏觀水平( 尺度)

macroscopic value 宏觀值

magmatic w ater 岩漿水

magnesium 鎂

management of a groundw ater system 地下水系統管理

management problem 管理問題

marginal distribution 邊緣( 際) 分布

mass spectrometer 質譜儀

mass transport equation 溶質運移方程

match 擬合,匹配

mathematical model 數學模型

maximum permissible concentration 最大容許濃度

mean residence time 平均滯留時間

measurement error 測量誤差

median 中位數

mesh 網格

metamorphic rock 變質岩

meteoric and original formation w ater 大氣降水與原生水

meteoric origin 大氣水起源

meteoric w ater line 大氣降水線

method of finite element 有限單元法

method of image 映( 鏡) 像法,反映法

microscopic level 微觀水平( 尺度)

microscopic scale study 微觀( 小) 尺度研究

mineral spring 礦泉

minimum 最小值

model identification 模型識別

model parameter 模型參數

model w ith distributed parameter 分布參數模型

moisture content 含水率( 量)

molecule 分子

monsoon 季風

Monte-Carlo method 蒙特卡羅法

montmorillonite-illite transformation 蒙 脫石 - 伊利石轉化

mountainous terrain 山區

multi-aquifer system 多含水層系統

multi-objective optimization technology 多目標優化技術

multiphase flow 多相流

multiple objective decision 多目標決策

multiple w ell systems 多井系統

N

natural boundary condition 自然邊界條件

natural-attenuation 自然衰減

Neuman condition 紐曼( 流量) 邊界

nitrate 硝酸鹽

nitrogen 氮

noble gas 惰性氣體

no-flow boundary 隔水邊界

no-flux boundary 零通量邊界

nonaqueous phase liquid 非水相液體

nonlinear equation 非線性方程

nonrenew able resource 不可再生資源

nonsteady flow 非穩定流

nuclear w aste repository 核廢物處置庫

nugget effect 塊金效應

numerical dispersion 數值彌散

numerical method 數值法

numerical simulation 數值模擬

numerical solution 數值解

O

objective function 目標函數

observation w ell 觀測井

observation w ell placement 觀測井布置

one-dimensional consolidation 一維固結

one-dimensional flow 一維流

optimal solution 最優解

optimal yield 最優開采量

optimization problem 最優化問題

ordinary Kriging 普通克里格

organic compound 有機物

outcrop 露頭

over-exploitation 過量開采

overland flow 坡面漫流

oxidation-rection reaction 氧化還原反應

oxygen - 18 氧 - 18

P

paleoclimate 古氣候

palaeokarst 古岩溶

parameter estimation 參數估計

parameter identification 參數識別

partial differential equation 偏微分方程

partially penetrating w ell 非完整井

particle tracking 粒子跟蹤

path line 跡線

pellicular w ater 薄膜水

perched aquifer 上層滯水含水層

percolation 滲流

perennial stream 常年河

permeability tensor 滲透率張量

permafrost 永凍層

permeability 滲透率

permeable boundary 透水邊界

permissible draw dow n 允許降深

pervious strata 透水層

phreatic aquifer 潛水含水層

phreatic surface 潛水面

piedmont 山前地帶

piezometric head 測壓水頭

piezometric surface 測壓水面

Piper diagram 派珀圖

point source 點源

polar coordinate 極坐標

pollution of groundw ater 地下水污染

pollution source 污染源

polygon 多邊形

polynomial 多項式

ponor 落水洞

porosity 孔隙度

positive definiteness 正定

postprocessor 後處理程序

potentiometric map 測壓水點陣圖

potentiometric surface 測壓水面

precipitation 降水( 量)

prediction 預測

preferential flow path 優先流路徑

preprocessor 前處理程序

pressure aquifer 承壓含水層

pressure head 壓力水頭

primary porosity 原生孔隙

prior estimate 先驗估計

probabilistic model 概率模型

probability density function 概率密度函數

profile 剖面

propagation 傳播

protection zone 保護帶

pump and treat system 抽出處理系統

pumping scheme 開采方案

pumping test 抽水試驗

pumping w ell 抽水井

pyrite 黃鐵礦

Q

qualitative analysis 定性分析

quantitative analysis 定量分析

quartz 石英

R

radioactive decay 放射性衰變

radioactive isotope 放射性同位素

radioisotope 放射性同位素

radius of influence 影響半徑

rainfall 降雨

random process 隨機過程

random variable 隨機變數

random w alk method 隨機行走法

Rayleigh distillation 瑞利分餾

Rayleigh effect 瑞利效應

reaction rate 反應速率

recession curve 衰減曲線

recharge w ell 補給井

recovery curve 恢復曲線

recovery test 恢復試驗

regenerated w ater 再生水

regional groundwater flow 區域地下水流動

regression 回歸

relaxation 鬆弛

remote sensing 遙感

renew able resource 可再生資源

replenishment 補充,補給

reservoir 水庫

residence time 滯( 停) 留時間

resial draw dow n 殘余降深

resistivity 電阻率

retaining w all 擋土牆

retardation factor 滯後因子

return flow 回歸水流

Reynold's number 雷諾數

rift 裂谷

river bed 河床

rose diagram 玫瑰花圖

rotation of coordinate 坐標旋轉

S

safe yield 安全開采量

saline soil 鹽漬土

saline w edge 鹽水楔

saline-w ater encroachment 鹹水入侵

saline-w ater interface 鹹水界面

salinity 含鹽量,鹽度

salt dome 鹽丘

sandstone 砂岩

saturated flow 飽和水流

saturation index 飽和指數

scale effect 尺度效應

scatterplot 散點圖

Schoeller diagram Schoeller 圖

screen 濾水管,篩管

screen diameter 濾水管直徑

sea w ater intrusion 海水入侵

seasonal effect 季節效應

seasonal variation 季節變化

secondary interstice / porosity 次生孔隙

sediment 沉積物

sedimentary rock 沉積岩

sedimentation 沉積作用

seepage beneath a dam 壩下滲流

seepage velocity 滲流速度

seismicity 地震強度

semiarid region 半乾旱地區

semi-confining stratum 半承壓層

semipervious layer 弱透水層

sensitivity analysis 敏感性分析,靈敏度分析

sew age disposal system 污水處理系統

shaft 豎井

shale 頁岩

shallow g w ell 淺井

shallow geothermal energy 淺層地溫( 熱) 能

sharp interface 突變界面

silicate 硅酸鹽

sill 基台( 值)

simplex method 單純形法

sink ( point) 匯( 點)

sinkhole 落水洞

sinter 泉華

sodium 鈉

sodium bicarbonate w ater 重碳酸鈉型水

sodium-adsorption ratio 鈉吸附比

soil moisture 土壤濕度

soil moisture potential 水土勢,土水勢

solid solubility 固體溶解度

solid w aste 固體廢物

solubility proct 溶度積

soluble salt 可溶鹽

solute 溶質

solution cavern 溶蝕洞穴

solution channel 溶蝕通道

solvent 溶劑

sorption isotherm 等溫吸附線

source ( point) 源( 點)

source of pollution 污染源

source of w ater 水源

source / sink term 源匯項

specific discharge 單位流量

specific draw dow n 單位降深

specific heat 比熱

specific retention 持水度

specific storage 比彈性給水度

specific surface area 比表面

specific w ell discharge 井的單位涌水量

specific yield 給水度

spring 泉

spring discharge 泉流量

stable isotope 穩定同位素

stagnation zone 停滯區

stalactite 石鍾乳

stalagmite 石筍

standard deviation 標准差

state variable 狀態變數

stationarity 平穩

steady flow 穩定流

step-draw dow n test 階梯( 分級) 降深試驗

Stiff diagram Stiff 圖

stone forest 石林

storage coefficient 儲水系數

storativity 儲水系數

stream function 流函數

stream runoff 河川徑流

streamline 流線

stress period 應力期

subcrop 地下露頭,隱伏露頭

subction 俯沖作用

submarine spring 海底泉

subsurface w ater 地下水

sulfate 硫酸鹽,硫酸根

sulfur - 34 硫 - 34

superposition 疊加

supersaturation 過飽和

surface runoff 地表徑流

surface tension 表面張力

surface w ater 地表水

sustainability 可持續性

sustained yield 持續開采量

T

temperature effect 溫度效應

tension 張力

tensor 張量

terminal lake 終端湖

terminology 術語

Theis equation 泰斯公式

thermal conctivity 熱導率

thermal contamination 熱污染

thermal reservoir 熱儲( 層)

thermal spring 溫泉

Thiem equation 蒂姆公式

three-dimensional flow 三維流動

threshold pressure 臨界壓力

thrust fault 逆沖斷層

tidal effect 潮汐效應

tidal efficiency 潮汐系數( 效率)

tide 潮汐

time lag 時間滯後

time step 時間步長

topography 地形( 學)

total dissolved solids 可溶性總固體,總溶解固體

total hardness 總硬度

tow er karst 塔狀岩溶

trace element 痕量元素

trace metal 痕量金屬

tracer 示蹤劑

tracer test 示蹤試驗

transient flow 非穩定流

transition zone 過渡帶

transmissivity 導水系數

transverse dispersion 橫向彌散

travertine 鈣華

trial and error procere 試演算法,逐次逼近法

trilinear diagram 三線圖

tritium 氚

tritium unit 氚單位

truncation error 截斷誤差

tufa 鈣華

turbulent flow 紊流

tw o-dimensional flow 二維流

U

uncertainty 不確定性

unconfined aquifer 潛水含水層

unconfined flow 非承壓水流

underground river 地下河,暗河

underlying surface 下墊面

United States Environmental Protection

Agency 美國環境保護局

unsaturated flow 非飽和流

unsaturated zone 非飽和帶

unsteady flow 非穩定流

upconing 升錐

uplift 隆升( 起)

upper confining bed 隔水頂板

V

vadose w ater 滲流水

vadose zone 滲流帶

variance 方差

variogram 變異圖

vertical cross section 垂向剖面

void ratio 孔( 空) 隙比

volcanic rock 火山岩

W

w ater balance / budget 水均衡

w ater capacity 容水率

w ater content 含水量

w ater divide 分水嶺( 線)

w ater level 水位

w ater pollution 水污染

w ater quality model 水質模型

w ater resources 水資源

w ater sampling method 采( 水) 樣方法

w ater supply 供水

w ater table 潛水面

w ater table aquifer 潛水含水層

w ater-bearing zone 含水帶

w ater-level fluctuation 水位波動

w ater-rock interaction 水 - 岩作用

w atershed 流域

w eathering 風化

w eighted function 權函數

w eir 堰

w ell function 井函數

w ell hydraulics 井水力學

w ell location 井位

w ell log 鑽孔岩性記錄

w ell loss 井損

w etland 濕地

w ettability 可濕性

w etting 濕潤

Z

zone of aeration 包氣帶

zone of saturation 飽水帶

Ⅱ 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

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

Ⅲ 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,=(ρ12)/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=(μ12),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。

Ⅳ 高放廢物處置系統遠場中溶質運移研究現狀

高放廢物處置庫的遠場指處置庫周圍的天然地質體,即地質屏障系統,是高放廢物中的有害放射性物質進入環境的最後一條防線,也是一條重要防線,因此選擇合適的圍岩地質體是保證高放廢物處置庫安全的重要前提(王駒等,2006)。目前,許多國家都傾向於選擇低滲透性、裂隙少、有較強的離子交換和吸附能力且具有一定機械強度的岩體作為高放廢物深地質處置庫的地質屏障,但在工程屏障失效後,其中地質體中少量的不規則交錯裂隙構成了放射性物質在地質屏障中遷移的主要通道(李金軒等,2004),當這些物質從工程屏障中釋放出來後將隨地下水沿裂隙進行遷移,並在下游釋放到生物圈。因此,研究高放廢物處置庫遠場的溶質運移即為研究溶質在裂隙介質中的運移。

溶質在裂隙介質中的遷移是近年來發展起來的一個研究課題,它不僅可以用於核廢物地質處置問題的研究,還用於裂隙岩體地下水的污染、垃圾填埋造成的污水下滲、海水入侵等問題。自20世紀 60年來以來,展開了大量的對裂隙岩體中地下水溶質運移問題的研究,在試驗、理論與計算模擬等方面都取得了一定的進展,但由於裂隙介質中水和溶質的運移具有高度的復雜性(裂隙的幾何參數、滲透系數、彌散系數具有高度的不確定性),使得裂隙介質中溶質遷移研究具有很大的難度。

因此,最初的研究都是在單裂隙中進行的,進而發展到對平面裂隙以及由平面裂隙構成的網路狀裂隙中水流和溶質運移進行研究。本書主要根據高放廢物處置庫中放射性物質釋放的特徵和裂隙隨機分布的特徵,利用拉普拉斯變換和多途徑運移模型,研究單裂隙和裂隙網路中的溶質運移規律,並將其應用了高放廢物深地質處置系統的核素遷移模擬,為高放廢物處置安全評價提供一定的依據。

1.3.2.1 裂隙介質中溶質運移數值模擬研究概況

對於單裂隙介質中溶質運移規律的研究,最早源於Taylor(1953)對單管中的溶質彌散現象的研究,Aris(1956,1959)、Broeck(1990)對Taylor彌散現象進行了進一步的研究;Wels et al.(1997)研究了裂隙表面的吸附作用對溶質彌散現象的影響。而Ewing et al.(1995)、Roux et al.(1998)、Detwiler et al.(2000)研究了隙寬的幾何特徵與水動力彌散之間的關系,就Taylor彌散而言,隙寬的任何微小變化都會導致漸近彌散(asymptotic dispersion)(Gelhar,1993);H.Auradou(2009)則對裂隙壁的粗糙度對單裂隙中溶質運移的影響做了定量研究。對於單裂隙中溶質運移,若僅考慮對流-彌散作用,在一端具有定濃度連續注入或瞬時注入的情況下,在半無限空間上可以得到其解析解(Ogata et al.,1961)。

對於影響溶質在裂隙介質中運移的基質域擴散現象,在最初的溶質運移模型中(Endo et al.,1984)是忽略不計的,但經過20多年的研究(Sudicky et al.,1992;Fathy,1997;Wendland et al.,2002),發現基質擴散對溶質運移有相當大的影響,甚至於有些學者認為當基質域孔隙度高時,基質域中的擴散能控制溶質在裂隙岩體中的運移(Maloszewski et al.,1985,1993;Zuber et al.,1994)。Crank(1980)認為基質域中溶質濃度的變化符合胡克第二定律,並得到其在半無限空間中定濃度連續注入條件下的解析解;而Dershowitz et al.(1995)則導出了其在有限空間中的解析解。

對於單裂隙中溶質運移問題,裂隙域與基質域的擴散交換是通過附加源匯項來模擬的。Moreno和Rasmuson(1985)在一端為定物質通量連續注入源的條件下,得到了描述單裂隙中溶質運移的解析解;Maloszewski et al.(1990)給出了考慮裂隙中瞬時注入及可逆瞬時吸附情況下的解析解;劉金英等(1996)和王岩等(2006)得到了一端具有分時注入源的溶質運移的解析解;另外,某些解已經發展應用到一些特定的幾何或邊界條件,如基質中的非平衡吸附(Lee et al.,1993)、多孔基質域中溶質的聚集(Homp et al.,1997)等。但是在單裂隙介質中對於裂隙起端具有指數衰變邊界條件下的溶質運移問題,還有待解決,本文將從這里入手,建立起相應的數學模型,並求解。利用解析法得到解析解的重要性一方面可以評價運移基質的相對重要性,另一方面為數值解提供一些參考信息。

1.3.2.2 裂隙介質中溶質運移實驗研究概況

目前,結合高放廢物處置的現狀,針對單裂隙做了相關的室內實驗研究,研究單裂隙中隙寬變化、表面粗糙度、表面吸附等對溶質遷移的影響,並通過示蹤實驗測定描述溶質運移的相關參數。Keller A.A.et al.(1995,1999)在天然裂隙中進行示蹤實驗,利用X-射線影像技術追蹤溶質的運移,測得隙寬變化下的運移參數,得到隙寬變化對溶質運移的影響;溫瑞媛等(1994a,1994b)開展了I-129、Se-75等裂片核素在花崗岩中的一系列實驗,測得彌散系數、孔隙流速、吸附速率常數等模型參數;李春江等(1999)設計並建立了低滲透花崗岩單裂隙中放射性核素遷移的實驗裝置,採用 I-125和HTO作為示蹤劑,測定其彌散系數和表面遲滯系數;蘇銳(2000)則通過實驗測定了 Cs-134、Co-57、Tc-99在花崗岩裂隙域和基質域中的遲滯系數、彌散系數等參數。管後春(2006)開展了單個粗糙裂隙中水流與溶質運移實驗研究,通過實驗對「立方定律」進行了修訂、並分析了NaCl溶液的「穿透曲線」。王錦國(2005a)研製了裂隙介質溶質運移實驗測試系統,並布設了測試壓力、溫度、濃度的感測器,可直接測定原樣裂隙中各點的溶液濃度,並用解析-優化法得到了裂隙介質中 NaCl示蹤溶液的水動力彌散參數。總體而言,我國的實驗研究比較零散,實驗技術還有待完善,實驗數據的積累還不夠,放射性物質遷移規律、遷移模式還需要進一步研究。所以,在放射性物質遷移研究中,我國遠遠落後於國外,尤其是針對放射性廢物地質處置為目的的野外放射性物質遷移現場實驗較少,模擬處置庫條件下的放射性物質遷移這一研究才剛剛起步。

國際上則在室內實驗研究的基礎上,結合放射性廢物地質處置的需求,開展了一系列的現場實驗。較早裂隙岩體中典型的示蹤劑現場遷移實驗是在瑞典的Stripa進行的,歷時3年(1984~1987年),它揭示了裂隙岩體中水流和溶質運移的主要特徵(Rasmusion et al.,1986);繼而,Birgersson et al.(1990)在Stripa礦井360m深處進行了擴散實驗,實驗結果表明在天然應力條件下可溶物質向基質域擴散,並得到了其擴散系數和水力梯度。Bradbury et al.(1986)、Neretnieks et al.(1993)、Ohlsson et al.(1995)、Rebour et al.(1997)、Xu S.et al.(2001)都通過試驗指出室內實驗得到的擴散屬性與野外現場試驗有相當大的差異,實驗樣品所測得的結果只表明了研究對象在大尺度下非均質性的局部屬性;另外,國際大型合作項目DECOVALEX(Development of Coupled THM models and their Validation against Experiments)(Lan-ru Jing et al.,1995;Chin-Fu Tsang et al.,2005)、FEBEX(M.García-Gutiérrez,2001)等對高放廢物處置庫中的各種溶質運移問題都進行了相應的研究。總體來說,國際上以高放廢物深地質處置為目的的放射性物質遷移試驗研究取得的成果主要表現為:

1)通過各種實驗研究,進一步提高了對放射性物質在裂隙介質中的對流、擴散、吸附和阻滯規律和遷移機理的認識,為建立高放廢物深地質中地質屏障中放射性物質遷移的概念模型和數學模型奠定了理論基礎。而各種長時間、大規模的野外實驗地下實驗研究,則為處置庫場地的特徵評價及場址選擇提供了科學依據,也為高放廢物深地質的安全性能評價提供了類比參考依據。

2)研製開發了一些適合於裂隙岩體放射性物質遷移實驗的實驗裝置,開創了裂隙岩體中放射性物質遷移實驗的新方法,使得裂隙岩體中放射性物質遷移試驗技術和方法得到了進一步完善和發展。

綜合以上對國內外高放廢物深地質處置中溶質運移問題研究的現狀分析,在高放廢物深地質處置系統進行安全評價分析的基礎上,擬從下面兩個方面入手開展溶質運移問題的研究:首先針對國內對近場多場耦合的研究較少的情況,考慮在T-H-M-C耦合作用的情況下,分別對鹽水和淡水與回填材料的相互作用問題進行一些基礎性的研究;其次,針對高放廢物處置庫中釋放出來的溶質多為放射性物質,且在裂隙介質中具有指數衰變邊界條件的溶質運移問題還有待解決這一情況,初步探討了單裂隙介質中裂隙起端具有指數衰變邊界條件下的放射性物質運移問題的數學模型,並求解。

閱讀全文

與離子交換穿透曲線的測定實驗相關的資料

熱點內容
房內污水管如何化解 瀏覽:13
離子交換樹脂廢水 瀏覽:18
2018年污水處理廠工作不足 瀏覽:199
污水泵怎麼嵌線 瀏覽:12
農村用什麼濾芯 瀏覽:626
蘇寧凈化器怎麼樣 瀏覽:475
簡述分子蒸餾和常規蒸餾的異同點 瀏覽:510
凈水機的水怎麼樣才能放的久 瀏覽:179
馬桶粉碎提升器 瀏覽:316
有電凈水器出水慢怎麼辦 瀏覽:415
汽車換油濾芯需要什麼 瀏覽:887
兩根入戶水管怎麼做全屋凈水 瀏覽:438
開水過濾油 瀏覽:70
山芋除水垢 瀏覽:701
廚房污水水管漏水怎麼辦 瀏覽:840
雅馬哈迅鷹的空氣濾芯在哪裡 瀏覽:22
污水廠構築物內污泥清運 瀏覽:240
房間排污水口怎麼改 瀏覽:950
天津樹脂復合材料井蓋生產廠家 瀏覽:509
廈門有淡化海水處理水廠嗎 瀏覽:777