Новости
Основные уравнения для расчета гидрохимических параметров почвы (часть 1)
13.03.2013
В основе методов расчета параметров уравнения КДП по выходной кривой лежат аналитические решения уравнений переноса, обмена и сорбции растворенного химического вещества. Вид уравнений и число параметров зависят от постановки задачи, учета процессов взаимодействия вещества, находящегося в растворе и сорбированного твердой фазой почвы.
I. Равновесные модели КДП
А. Модель переноса несорбируемого иона в однородной пористой среде.
Простейший случай фильтрационного одномерного переноса растворенного несорбируемого вещества в гомогенной почве описывается уравнением:
с единственным параметром D.
Для решения уравнения (XII.35) при исходном содержании вещества в почве
Используя аналитическое решение уравнения (XII.40), решают обратную задачу для подбора параметра Пекле, при котором удается получить наилучшее приближение рассчитанных значений концентрации на выходе колонки к измеренным. Далее, по известному для изучаемого вещества коэффициенту молекулярной диффузии и рассчитанному Р, находят величину параметра гидродинамической дисперсии λ:
В. Модель переноса иона в однородной пористой среде с линейной равновесной изотермой сорбции.
Для расчета параметров уравнения КДП при описании процесса сорбции вещества линейной равновесной изотермой в левую часть уравнения (XII.40)
добавляют множитель R:
Величину R находят из аналитических решений, используемых в модели А. Как следует из формулы (XII.43), рассчитанные значения R не должны быть меньше 1, т.к. константа сорбции не может принимать отрицательные значения:
На практике в расчетах по уравнениям (XII.42-XII.44) часто получают отрицательные величины константы сорбции, что связано с неадекватностью модели переноса, описываемому явлению. Причиной неадекватности может быть попытка использовать уравнение КДП с линейной изотермой сорбции для описания переноса отрицательно заряженных ионов, или доля застойных зон ПП велика настолько, что ее нельзя не учитывать в процессах перераспределения растворенного вещества. В первом случае можно вычислить нерастворяющий объем как разницу:
во втором, необходимо переходить к моделям конвективно-дисперсионного переноса с ионообменом между проточной и застойной зонами ПП.
- Основные уравнения для расчета гидрохимических параметров почвы (часть 2)
- Температурный режим и тепловые свойства почвы
- Теплоемкость почвы (часть 1)
- Теплоемкость почвы (часть 2)
- Теплопроводность и температуропроводность почвы
- Методы исследования температурного режима почвы
- Методика проведения режимных наблюдений
- Методика проведения площадных исследований
- Методика исследования потоков тепла в почве
- Расчетный метод определения теплоемкости почвы