Дренаж Минерализация подземных вод Сточные промышленные воды (стр. 2 из 2)

т.е условие выполняется.

5. Определим время достижения фронтом поршневого вытеснения водозаборной скважины по формуле:

полагая что l=x₀:

Через этот период времени в водозаборную скважину придет раствор с концентрацией

=0,4. Однако загрязнение воды с более низкой концентрацией, соответствующее переднему фронту переходной зоны с

=0,001 ,подойдут еще раньше.

Рассчитаем величину переходной зоны через t=0.3*10⁴по формуле:

Время прохождения поршневым фронтом этого расстояния определим по формуле полагая что

Таким образом, загрязнение с концентрацией

=0,001 придет в водозаборную скважину на 162 суток раньше фронта поршневого вытеснения т.еt=3000-162=2838 сут. или 8 лет.

Задача 4

Обработать результаты миграционного опыта. Определить миграционные параметры

NH₄^-	t,мин	42	44	46	48	50	52	54	56	58	60	62	64	66	С⁰	0
NH₄^-	C_t	0	0.003	0.010	0.418	1.579	3.091	4.318	4.950	5.269	5.407	5.473	5.489	5.50	С₀	5.5
Хлор-ион	t,мин	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24	26	С⁰	20.0
Хлор-ион	C_t	20	20.05	20.19	27.6	48.7	76.2	98.5	110	115.8	118.3	119.5	119.8	120	С₀	100

Решение:

1. Для построения выходных кривой для аммония производится расчет относительной концентрации по формуле:

Результаты расчетов сведем в таблицу. Выходные кривые хлоридов и аммония строим на одном графике в координатах

аммоний			Хлор-ион
t,мин	C_tмг/дм³		t,мин	C_tмг/дм³
42	0	0	2	20	0
44	0.003	0.00055	4	20.05	0.000625
46	0.01	0.0018	6	20.19	0.002
48	0.418	0.076	8	27.6	0.095
50	1.579	0.287	10	48.7	0.359
52	3.091	0.562	12	76.2	0.703
54	4.318	0.785	14	98.5	0.981
56	4.95	0.9	16	110	1.125
58	5.269	0.958	18	115.8	1.198
60	5.407	0.983	20	118.3	1.229
62	5.473	0.995	22	119.5	1.244
64	5.489	0.998	24	119.8	1.248
66	5.50	1	26	120	1.25

2. Анализ графиков показывает, что фронт поршневого вытеснения хлоридов соответствующий относительной концентрации 0.5 подходит к границе колонны через 8.5 мин.(0.006 сут.), фронт поршневого вытеснения аммония отстает и подходит через 52 мин (0.036 сут)

Выходные кривые для хлоридов и аммония

3. Миграция аммония протекает по типу равновесной сорбции - об этом свидетельствует форма выходной кривой по этому компоненту (наличие асимптоты на

, параллельность выходной кривой по хлоридам). Параметры сорбции – действительную скорость миграции и коэффициент распределения найдем, используя опытные данные о времени выхода поршневого вытеснения (

аммония (52 мин.). Тогда действительная скорость миграции аммония составит:

4. Найдем значение эффективной пористости, имея ввиду, что в данном случае для сорбируемого вещества определяется не активная, а эффективная пористость:

5. Соотношение значений пористости:

. Действительная скорость движения нейтрального компонента (хлоридов) определяется значением активной пористости, скорость движения аммония - значением эффективной пористости. Это означает, что скорость движения хлоридов будет в 4.5 раза выше по сравнению со скоростью миграции сорбируемого аммония: