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有毒有害物质在土壤中渗透问题的研究

作　者: 赵智捷
导　师: 程赫明；王传永
学　校: 昆明理工大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 渗透弥散系数机械弥散对流传输水动力弥散分子扩散
分类号: X53
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

有毒有害物质在土壤中的渗透问题已成为当今世界环境领域最重要的课题之一。分析评述前人研究工作的基础上,采用数学模型解析解和数值解相结合的方法,对有毒有害物质在土壤中的渗透问题进行了系统的研究。1、针对土壤有毒有害物质的渗透问题开展了讨论,对国内外土壤中有毒有害物质的渗透研究进展进行了的概述。有毒有害物质的渗透过程中,有毒有害物质将发生物理、化学和生物的变化,进而讨论了有毒有害物质与土壤的相互作用。2、概述了有毒有害物质在土壤中渗透方程的解析解,分析了弥散系数随时间的变化规律,并在已有解析解的基础上得到了污染源瞬时和连续输入情况下弥散系数随时间指数变化时的一维解析解。3、对弥散系数随时间变化的有毒有害物质瞬时输入时的一维渗透问题进行了数值计算。得到了一些的结论:由不同形式的弥散系数确定的不同的模型适用于不同的有毒有害物质渗透状况;由随时间渐近线型变化的弥散系数和随时间指数型变化的弥散系数确定的模型,其计算结果相差不大等。

全文目录

Abstract  4-5
摘要  5-6
目录  6-9
第一章绪论  9-19
  1.1 引言  9-11
  1.2 问题研究的必要性  11-13
  1.3 有毒有害物质在土壤中渗透研究的进展  13-16
    1.3.1 有毒有害物质在饱和土壤中渗透规律研究的进展  13-15
    1.3.2 有毒有害物质在非饱和土壤中渗透规律的研究的进展  15-16
  1.4 研究现状的不足  16-17
  1.5 本论文主要进行的工作  17-19
第二章渗透问题研究的理论基础  19-27
  2.1 有毒有害物质渗透系统分析  19-20
  2.2 土污染和进程机理及土壤污染过程  20-22
    2.2.1 物理—化学分解过程  21
    2.2.2 化学变化和细菌侵袭  21
    2.2.3 浸析作用  21
    2.2.4 离子交换作用  21-22
  2.3 受污染土壤的基本性质  22-25
    2.3.1 无机质对土性的影响  23-24
    2.3.2 土与有机质的相互作用  24-25
  2.4 土壤自清污以及污土清污作用机理  25-27
第三章有毒有害物质在土壤中渗透机理研究  27-36
  3.1 有毒有害物质在土壤中渗透机理  27-34
    3.1.1 系统的渗透过程  27-28
    3.1.2 溶质渗透方式及各渗透方式之间的关系  28-34
  3.2 有毒有害物质在土壤及地下水中的转化机理  34-36
第四章对弥散系数的研究  36-43
  4.1 扩散与弥散  36-38
  4.2 确定弥散系数的几种方法及其评述  38-41
    4.2.1 公式法  38-39
    4.2.2 水平土柱吸渗法  39-40
    4.2.3 瞬时剖面法  40
    4.2.4 穿透曲线法  40
    4.2.5 极大似然法  40-41
  4.3 随时间变化的弥散系数的函数表达形式  41-43
第五章渗透问题的数学模型  43-50
  5.1 数学模型建立的概化条件  43-48
    5.1.1 有毒有害物质的对流项  45
    5.1.2 有毒有害物质的水动力弥散项  45-46
    5.1.3 有毒有害物质的源漏项  46
    5.1.4 有毒有害物质的反应项  46-48
  5.2 方程的边界和初始条件  48-50
    5.2.1 边界条件  48-49
    5.2.2 初始条件  49-50
第六章有毒有害物质渗透问题的解析解  50-63
  6.1 解析解的经典成果  50-55
    6.1.1 连续释放的有毒有害物质在无限长土柱中的渗透问题  51-53
    6.1.2 瞬时释放的有毒有害物质在无限长土柱中的渗透问题  53
    6.1.3 一维稳定均匀流场中的渗透问题  53-55
    6.1.4 前人推求的解析解的特点  55
  6.2 弥散系数随时间变化的一维渗透方程解析解  55-63
    6.2.1 数学模型  56-57
    6.2.2 方程的求解  57-59
    6.2.3 几种函数形式弥散系数时的解析解  59-63
第七章有毒有害物质渗透问题的几种情况的数值解  63-73
  7.1 参数的选取及计算结果的图形化显示  63-64
    7.1.1 恒定弥散系数  64
    7.1.2 线性型弥散系数  64
    7.1.3 渐近线型弥散系数  64
    7.1.4 指数型弥散系数  64
  7.2 对结果的分析和结论  64-73
第八章总结与展望  73-75
  8.1 总结  73-74
  8.2 展望  74-75
致谢  75-76
参考文献  76-81
附录攻读硕士学位期间发表和完成的学术论文目录  81

有毒有害物质在土壤中渗透问题的研究

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