Поиск

Фильтрационный эксперимент по получению «выходной кривой» (часть 3)
13.03.2013

Пример 2. На рис XII.4 изображены выходные кривые для серой лесной почвы Владимирского ополья. В качестве сравнения приведены идеализированные кривые: 1 - поршневого вытеснения солевого раствора и 2, 3 - симметричные S-образные кривые.
Кривая (1) характеризует явление вытеснения влаги раствором вещества в единичном капилляре постоянного диаметра без процесса диффузии. Поэтому интегральная выходная кривая представляет собой ступеньку (рис. XII.4, а). В дифференциальном виде кривая поршневого вытеснения раствора в единичном капилляре представляет собой скачок концентрации от 0 до 1 при такте равном 1, в дальнейшем никаких изменений в скорости концентрации не происходит (рис XII.4, б). Описывается уравнением конвективного переноса (XII. 1). Однако вероятность осуществления такого процесса в почве или другой пористой среде равна нулю.

Фильтрационный эксперимент по получению «выходной кривой» (часть 3)

Кривая (2) представляет симметричную S-образную линию и иллюстрирует массоперенос в единичном капилляре с учетом процесса диффузии вещества. Ширина купола в дифференциальной кривой характеризует интенсивность диффузии. Для описания процесса переноса вещества необходимо значение молекулярной диффузии (уравнение XII.2). В пористых средах с набором пор одинакового диаметра кривая будет симметрично растягиваться относительно T=1, а в дифференциальном виде -увеличиваться ширина купола. С ростом диапазона пор изменение концентрации на выходе колонки будет уже соответствовать кривой 3. В этом случае перенос будет описываться конвективно-дисперсионным уравнением (XII.7), и появится новый параметр - шаг смешения.
Однако в реальности картина выходных кривых будет сложнее, и, как правило, выходные кривые не будут представлять собой симметричные линии. Это связано как со строением порового пространства почвы, так и с характеристиками вещества-метки. Выходные кривые 4 и 5 были получены для насыпной почвенной колонки. Образец был взят из горизонта В1 серой лесной почвы Владимирского ополья, лабораторный фильтрационный эксперимент велся с применением 1 М раствора КСl. Наблюдалось интенсивное последовательное возрастание концентрации хлорид-иона (кривая 4) и при такте равном 2.7 концентрация иона на выходе стала равна концентрации на входе. Выходная кривая иона хлора иллюстрирует отрицательную сорбцию мигранта, поэтому наблюдается смещение графика влево. Для описания переноса хлорид-иона в пористой среде наряду с коэффициентом гидродинамической дисперсии необходимо учесть отрицательную сорбцию аниона, или нерастворяющий объем влаги.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *