① 天津理工大學基礎生物學實驗考試題型
天津理工大學2014年碩士研究生入學考試大綱
考試科目:環境工程綜合(820)
考試方式:
考試採用筆試方式。考試時間為180分鍾,試卷滿分為150分。
試卷結構與分數比重
試卷共分為四部分
1. 單項選擇(20分)
2. 名詞解釋(40分)
3. 簡答(50)
4. 論述/計算(40分)
考查的知識范圍:
《環境工程學》要求考生掌握環境科工程的思想理念、基礎理論和科學方法,考生應掌握環境工程中的水污染、大氣污染、固體污染控制工程的基本理論及主要污染控制技術。對人類面臨的環境問題及其變化趨勢有比較全面系統的了解,掌握污染物的來源及其防治對策。
考試內容和要求
(一) 水質凈化與水污染控制工程
水質與水體自凈。包括水質指標與水質標准;水體的自凈作用及水環境容量。
水的物理化學處理方法。包括沉澱理論基礎;斜板斜管沉澱池的原理;水中懸浮物質和膠體物質的去除;膠體脫穩和水的混凝機理;過濾的機理;氣浮的理論基礎;水中溶解物質的去除;離子交換法對水的軟化和除鹽;吸附的類型;吸附平衡和吸附等溫線;電滲析、反滲透、氯消毒、臭氧消毒及二氧化氯消毒的原理;水的其他物理化學處理方法。
水的生物化學處理方法。包括廢水處理微生物學基礎、活性污泥法的基本原理、凈化過程與機理;評價活性污泥的性能與指標;生物吸附法;序批式活性污泥法;好氧附著生長處理技術;生物膜的構造及其對有機物的降解機理;生物轉盤的構造和工作原理;厭氧生物處理技術;生物脫氮除磷技術;水處理廠污泥處理技術。
水處理工程系統與廢水最終處置。包括給水與排水工程系統;再生水系統;廢水的最終處置。
(二) 大氣污染控制工程
大氣質量與大氣控制。包括大氣污染的定義、種類;大氣環境質量控制標准。
顆粒污染物控制。包括除塵技術基礎;旋風除塵器的工作原理;靜電除塵的基本原理及除塵器的基本結構;袋式除塵器的基本原理及基本結構。
氣態污染物控制。包括雙模理論;吸附的過程;吸附穿透曲線;吸附裝置類型;催化轉化方法;燃燒轉化原理;生物凈化;煙氣抬升高度及其影響因素。
(三) 固體廢棄物污染控制
1. 固體廢物的涵義;城市垃圾與工業固體廢物的產量與測算方法;城市垃圾壓實及破碎技術;城市垃圾分選技術;固體廢物的脫水與乾燥。
2. 危險廢物的化學處理與固化。包括危險廢物的化學處理;危險廢物的固化處理。
3. 固體廢物資源化、綜合利用與最終處置。包括堆肥過程基本原理;好氧堆肥工藝過程;城市垃圾厭氧消化處理工藝流程及工藝條件;垃圾滲濾液處理工藝。
② 大孔陰離子交換樹脂能去除cod嗎
摘 要:
DSD酸是重要的染料中間體。伴隨著DSD酸的生產,產生了大量含氨基和磺酸基的芳香族有機化合物的廢水。離子吸附與交換作為一種有效的化學分離方法,具有優越的分離選擇性和很高的濃縮倍數,操作方便,效果突出。
採用離子交換樹脂法處理DSD酸還原廢水,並對該過程進行系統的研究。通過樹脂選型確定出大孔弱鹼性陰離子交換樹脂D301R,其對廢水COD_(Cr)的去除率可達74.7%。對各種不同因素影響下D301R對DSD酸還原廢水吸附交換進行熱力學實驗研究,分別考察了時間、溫度、pH值、鹽含量等對該過程的影響。實驗結果表明,離子交換樹脂對DSD酸還原廢水的吸附平衡時間為6h;
該吸附交換過程為放熱過程,溫度越高樹脂吸附交換量越低,低溫有利於樹脂吸附交換反應的進行; 高pH值有利於吸附交換的進行;
含鹽量對該過程的影響主要是來自於廢水中大量的SO~(2-)_4離子的競爭交換作用。
除了上述靜態因素,考察了動態因素對吸附交換的影響。流速低時,處理效果較好,隨著流速的增加,穿透時間提前,並且穿透曲線的形狀趨於平坦,完全穿透時間延長。隨著溶液pH值的增加,流出液的CODCr降低,表明高pH值有利於吸附交換反應。當含鹽量加倍時,穿透時間大大提前,表明含鹽量是影響該吸附交換過程的重要因素之一。以NaOH溶液為洗脫劑,採用高溫、高濃度、低流速洗脫劑洗脫有利於床層的再生。
以DSD酸鈉鹽為代表物研究DSD酸在D301R樹脂上的吸附交換過程。分別應用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型採用非線性最小二乘法對等溫平衡吸附數據進行擬合,結果發現Langmuir-Freundlich模型能更准確反映該吸附交換過程。以三參數方程描述該吸附交換過程,獲得了不同溫度時D301R吸附交換DSD酸的標准自由能變以及不同吸附交換量下的吸附交換焓變,從理論上證明了該吸附交換過程是放熱過程。DSD酸鈉鹽在D301R樹脂上的靜態吸附交換顯示了良好的動力學特徵。對動態吸附交換實驗數據進行擬合,其符合一級反應動力學過程。進一步研究測定交換率(F)與時間(t)的關系,發現實驗數據按「[1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)]-t」標繪,呈良好的線性關系,線性相關系數為0.99957,說明該過程為顆粒擴散控制。
③ 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
④ 如何解釋離子交換過程中的穿透曲線和吸附過程
圓錐曲線的解題技巧一、常規七大題型:(1)中點弦問題具有斜率的弦中點問題,常用設而不求法(點差法):設曲線上兩點為(x1,y1),(x2,y2),代入方程,然後兩方程相減,再應用中點關系及斜率公式(當然在這里也要注意斜率不存在的請款討論),消去四個參數。xy0x2y2如:(1)2?2?1(a?b?0)與直線相交於A、B,設弦AB中點為M(x0,y0),則有0?k?0。22ababxy0x2y2(2)2?2?1(a?0,b?0)與直線l相交於A、B,設弦AB中點為M(x0,y0)則有0?k?0aba2b2(3)y2=2px(p>0)與直線l相交於A、B設弦AB中點為M(x0,y0),則有2y0k=2p,即y0k=p.y2典型例題給定雙曲線x?過A(2,1)的直線與雙曲線交於兩點P1及P2,求線段P1P2?1。22的中點P的軌跡方程。(2)焦點三角形問題橢圓或雙曲線上一點P,與兩個焦點F1、F2構成的三角形問題,常用正、餘弦定理搭橋。x2y2典型例題設P(x,y)為橢圓2?2?1上任一點,F1(?c,0),F2(c,0)為焦點,?PF1F2??,ab?PF2F1??。(1)求證離心率e?sin(???);sin??sin?3(2)求|PF1|?PF2|的最值。3(3)直線與圓錐曲線位置關系問題直線與圓錐曲線的位置關系的基本方法是解方程組,進而轉化為一元二次方程後利用判別式、根與系1/27頁數的關系、求根公式等來處理,應特別注意數形結合的思想,通過圖形的直觀性幫助分析解決問題,如果直線過橢圓的焦點,結合三大麴線的定義去解。典型例題拋物線方程y2?p(x?1)(p?0),直線x?y?t與x軸的交點在拋物線准線的右邊。(1)求證:直線與拋物線總有兩個不同交點(2)設直線與拋物線的交點為A、B,且OA⊥OB,求p關於t的函數f(t)的表達式。(4)圓錐曲線的相關最值(范圍)問題圓錐曲線中的有關最值(范圍)問題,常用代數法和幾何法解決。若命題的條件和結論具有明顯的幾何意義,一般可用圖形性質來解決。若命題的條件和結論體現明確的函數關系式,則可建立目標函數(通常利用二次函數,三角函數,均值不等式)求最值。(1),可以設法得到關於a的不等式,通過解不等式求出a的范圍,即:「求范圍,找不等式」。或者將a表示為另一個變數的函數,利用求函數的值域求出a的范圍;對於(2)首先要把△NAB的面積表示為一個變數的函數,然後再求它的最大值,即:「最值問題,函數思想」。最值問題的處理思路:1、建立目標函數。用坐標表示距離,用方程消參轉化為一元二次函數的最值問題,關鍵是由方程求x、y的范圍;2、數形結合,用化曲為直的轉化思想;3、利用判別式,對於二次函數求最值,往往由條件建立二次方程,用判別式求最值;4、藉助均值不等式求最值。典型例題已知拋物線y2=2px(p>0),過M(a,0)且斜率為1的直線L與拋物線交於不同的兩點A、B,|AB|≤2p(1)求a的取值范圍;(2)若線段AB的垂直平分線交x軸於點N,求△NAB面積的最大值。(5)求曲線的方程問題1.曲線的形狀已知--------這類問題一般可用待定系數法解決。典型例題已知直線L過原點,拋物線C的頂點在原點,焦點在x軸正半軸上。若點A(-1,0)和點B(0,8)關於L的對稱點都在C上,求直線L和拋物線C的方程。2/27頁2.曲線的形狀未知-----求軌跡方程典型例題已知直角坐標平面上點Q(2,0)和圓C:x2+y2=1,動點M到圓C的切線長與|MQ|的比等於常數?(?>0),求動點M的軌跡方程,並說明它是什麼曲線。(6)存在兩點關於直線對稱問題在曲線上兩點關於某直線對稱問題,可以按如下方式分三步解決:求兩點所在的直線,求這兩直線的交點,使這交點在圓錐曲線形內。(當然也可以利用韋達定理並結合判別式來解決)x2y2典型例題已知橢圓C的方程??1,試確定m的取值范圍,使得對於直線y?4x?m,橢圓C43上有不同兩點關於直線對稱(7)兩線段垂直問題圓錐曲線兩焦半徑互相垂直問題,常用k1·k2?y1·y2??1來處理或用向量的坐標運算來處理。x1·x22典型例題已知直線l的斜率為k,且過點P(?2,0),拋物線C:y?4(x?1),直線l與拋物線C有兩個不同的交點(如圖)。(1)求k的取值范圍;(2)直線l的傾斜角?為何值時,A、B與拋物線C的焦點連線互相垂直。四、解題的技巧方面:3/27頁在教學中,學生普遍覺得解析幾何問題的計算量較大。事實上,如果我們能夠充分利用幾何圖形、韋達定理、曲線系方程,以及運用「設而不求」的策略,往往能夠減少計算
⑤ 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
污水處理系統 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
⑥ 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。
⑦ 等溫吸附方程
離子交換反應受溫度變化的影響。所以,為了更深入地研究離子交換反應的機理,往往在特定溫度下探索吸附平衡過程。
(一)等溫吸附方程
在特定的溫度下,達到吸附(交換)平衡時,某溶質的液相濃度和固相濃度之間存在一定的關系,把這種關系表示在直角坐標圖上以線的形式出現,這條線即稱為等溫吸附線,其數學表示式稱為等溫吸附方程。等溫吸附方程在溶質遷移,特別是污染物在地質環境中的遷移研究方面,具有重要的意義,是一種有效的手段。等溫吸附線可能是直線,也可能是曲線;等溫吸附方程也可分為線性方程和非線性方程兩種。
1.線性等溫吸附方程
它最簡單的數學表達式為
水文地球化學基礎
式中,S為平衡時固相所吸附的溶質的濃度(mg/kg);C為平衡時液相溶質濃度(mg/L);Kd為分配系數(或稱線性吸附系數)(L/kg)。
(1.165)式重新排列,則
水文地球化學基礎
(1.166)式說明,分配系數Kd的物理意義是,溶質在固相和液相中的分配比,它是一個研究溶質遷移能力的一個很重要參數。Kd值越大,說明溶質在固相中的分配比例大,易被吸附,不易遷移;反之,則相反。例如,氯仿和DDT在某一含水層中的Kd值分別為0.567和3654(L/kg),說明前者比後者容易遷移得多。對於特定溶質及特定固相物質來說,Kd值是一個常數。Kd值是通過實驗求得的,詳細方法在後面闡述。
線性等溫吸附方程的另一種表達式為:
水文地球化學基礎
式中,a為截距,其它符號同前。
2.非線性等溫吸附方程
(1)弗里因德里克(Freundlich)方程
水文地球化學基礎
式中,K為常數;n為表示該等溫吸附線線性度的常數;當液相中被吸附組分濃度很低,或在砂土(CEC值小)中產生吸附時,n→1;c為平衡時液相離子濃度(mg/L);S為平衡時固相被吸附離子的濃度(mg/kg)。(1.168)式取對數形式,可變為線性方程
lgS=lgK+nlgC
令lgK=a,n=6,則
水文地球化學基礎
(2)蘭米爾(Langmuir)等溫吸附方程
蘭米爾等溫吸附方程最初是用來描述固體吸附氣體的,該方程於1918年內蘭米爾提出。後來發現,它可用來描述固體表面的離子吸附,被許多學者廣泛地用來描述土壤及沉澱物對各種溶質(特別是污染物)的吸附。它的數學表達式為:
水文地球化學基礎
式中,Sm為某組分的最大吸附濃度(mg/kg),K為與鍵能有關的常數,其他符號同前。
變換(1.170)式,可得該方程的線性表達式:
水文地球化學基礎
(1.171)方程是最常用的方程。通過實驗,取得一系列的C值及S值,以C/S為縱坐標,C為橫坐標,即可繪出蘭米爾等溫吸附線,如圖1.6。該線的斜率(1/Sm)的倒數,即為Sm;其斜率(1/Sm)被截距
圖1.6是在25℃、pH=6.8、Cr(Ⅵ)濃度大於58μmol/L的條件下的蘭米爾等溫吸附線,其斜率為0.0071,截距為1.41。從而可算得Sm=141mg/kg,K=0.005。利用蘭米爾等溫吸附方程最大的優點是,可求得最最大的吸附容量,這對評價包氣帶土壤對某種污染物吸附容量提供可靠的數據。
上述幾種等溫吸附方程是定量研究吸附過程的有效手段。至於吸附過程遵循哪種方程,一般是通過實驗數據的數學處理後確定的。
(二)建立等溫吸附方程的實驗方法
吸附作用是影響溶質遷移的水文地球作用。實驗目的是為了査清溶質吸附及解吸機理,建立相應的等溫吸附線及其等溫吸附方程,求得分配系數Kd及最大吸附容量Sm。試驗方法分吸附平衡試驗及土柱試驗兩種。
圖1.6蘭米爾等溫吸附線〔14〕
(C=μmol/L,S=mg/kg)
圖1.7Cr(Ⅵ)的穿透曲線(吸附-解吸試
驗)〔14〕
(淋濾水:Cr(Ⅵ)=960μmol/L,流速=7.1×10-4cm/s,pH=6.8,n=40%,1孔隙體積=606m1,pb=1.6g/cm3,C0=淋濾水中鉻濃度,C=滲出水中鉻濃度)
1.吸附平衡試驗
具體步驟如下:
(1)從現場採集所研究的岩土樣,風干,過篩(一般是2mm的篩),備用。
(2)測定岩土樣的有關參數,諸如顆粒級配、有機質、粘土礦物、Fe、Al等,該測定什麼參數視具體研究情況而定,有時還必須測定岩土的pHz值。
(3)稱少量(一般是幾克)備用岩土樣放入離心管(一般是250m1離心管)。
(4)配置含有不同溶質濃度的溶液,取約50m1(視情況有所增減),放入裝有土樣的離心管。
(5)將裝有土樣及某溶質溶液的離心管放置於水浴中,保持恆溫A振盪。定時取出溶液,離心澄清,取少量(一般為1m1或nm1,以不影響離心管溶液濃度明量變化為原則)進行分析,直至前後幾次的濃度不變為止。以時間為橫坐標,濃度為縱坐標,繪出濃度-時間曲線,確定達吸附平衡所需的時間。
(6)將一組(一般是5個以上)裝有不同溶質濃度和岩土樣的離心管置於水浴中,保持恆溫並振盪。待達到上述所確定的吸附平衡所需時間後,取出試管,離心澄清,取清液分析溶質濃度。
(7)溶液原始濃度減去平衡濃度,乘以試驗溶液體積,所得的溶質減量即為岩土的吸附總量,並換算成岩土的吸附濃度。
(8)把實驗數據作數學處理,繪出吸附等溫線,建立等溫吸附方程,求得Kd及Sm值。
2.土柱試驗
土柱試驗和吸附平衡試驗的不同點在於:前者是動態試驗,後者是靜態試驗。前者的結果較接近實際,不僅可確定Kd值,而且可探討吸附_解吸機理。其試驗裝置及步驟簡述如下:
A.裝置(分三部分)
(1)供水。常採用馬利奧特瓶原理穩定水頭,供水容器最好能容納試驗全過程所消耗的溶液(水)。
(2)土柱。包括試驗工作段及濾層。
(3)取樣及測流。包括控流閥,目的是控制試驗流速接近實際;還有流量計及取樣器。
B.步驟
(1)岩土樣風干、搗碎及過篩(一般為2mm孔徑)
(2)試驗岩土參數測定,除平衡試驗所述參數外,增加含水量、容重及比重的測定。
(3)岩土樣裝填。最下段一般為石英砂濾層,其上下應有濾網;上段為岩土試驗段,應根據長度及岩土容重算出裝填岩土重,分段裝填,每段一般為2—5cm,稍稍搗實,以保持土柱岩土接近天然容重。
(4)吸附試驗。將具有某溶質一定濃度的溶液注入土柱,定期測流量、取分析樣。直至滲入水及滲出水某溶質濃度相近為止,吸附試驗結束。
(5)解吸試驗。吸附試驗結束後,供水容器改換不含試驗溶質的溶液(水)進行試驗。取分析水樣,並記錄流量。直至滲出水某溶質濃度為零,或滲出水某溶質濃度趨於穩定為止,試驗結束。
(6)試驗數據處理。以相對濃度Ci/C0為縱坐標,Ci為滲出水濃度,C0為滲入水濃度;滲過土柱水的孔隙體積數為橫坐標,繪制穿透曲線。值得注意的是,一般不應以時間f為橫坐標,因為不同試驗岩土的孔隙體積及流速的不同,如以時間t為橫坐標,使不同岩土試驗的穿透曲線可比性差。土柱孔隙體積應根據裝填岩土的ρ和ρb值計算。n的計算公式如下:
水文地球化學基礎
式中,n為孔隙度,無量綱;ρb為岩土容重(g/cm2);ρ為岩土密度(g/cm2)。
例題1.9
鉻的土柱試驗。此實例取自斯托倫沃克等〔14〕的試驗實例。以下作簡要介紹。
1.試樣及其處理
取含水層砂樣,篩分,取粒徑小於2mm(占總數30%)做試驗。岩礦鑒定表明砂樣由石英、斜長石、白雲母、赤鐵礦及磁鐵礦組成。砂粒表面的氧化鐵薄膜肉眼可見。總鐵含量為12g/kg。
2.土柱試驗
(1)土柱裝置。柱體為有機玻璃管,長80cm,內徑5.1cm;控制流速為7.1×10-4cm/s(與研究區地下水流速相當)。
(2)試驗。首先用1孔隙體積水漂洗土柱易溶鹽,再用2孔隙體積的地下水滲過土柱,以保證固液相的原有平衡。然後在地下水中加入Cr6+(呈
3.結果及討論
穿透曲線見圖1.7。該圖說明,頭7個孔隙體積水裡,Cr6+濃度為零,說明Cr2+完全被吸附;此後滲出水Cr6+逐步增加,至第22孔隙體積水滲過土柱時,Cl/C0=1,砂土吸附量耗盡。據計算,Cr6+的總吸附量為5.9mmol,相當於砂土的Cr6+吸附濃度為2.25mmol/kg;平衡時,水中Cr6+為960μmol/L,據此算得Kd=2.34L/kg。該圖還說明,10個無鉻孔隙體積水滲過±柱後,有50%的Cr6+解吸;再滲過50孔隙體積無Cr6+水後,仍有16%的Cr6+未被解吸。這就說明,Cr6+的吸附中,可能有化學吸附,或者可能有Cr3+的沉澱。事實說明,吸附試驗所求得的S值,可能包括沉澱,以及過濾截留部分在內。在試驗中,一般都作吸附處理,不作區分。
⑧ 離子交換介質如何去除dna殘留
摘要:酸是重要的染料中間體。伴隨著DSD酸的生產,產生了大量含氨基和磺酸基的芳香族有機化合物的廢水。離子吸附與交換作為一種有效的化學分離方法,具有優越的分離選擇性和很高的濃縮倍數,操作方便,效果突出。採用離子交換樹脂法處理DSD酸還原廢水,並對該過程進行系統的研究。通過樹脂選型確定出大孔弱鹼性陰離子交換樹脂D301R,其對廢水COD_(Cr)的去除率可達74.7%。對各種不同因素影響下D301R對DSD酸還原廢水吸附交換進行熱力學實驗研究,分別考察了時間、溫度、pH值、鹽含量等對該過程的影響。實驗結果表明,離子交換樹脂對DSD酸還原廢水的吸附平衡時間為6h;該吸附交換過程為放熱過程,溫度越高樹脂吸附交換量越低,低溫有利於樹脂吸附交換反應的進行;高pH值有利於吸附交換的進行;含鹽量對該過程的影響主要是來自於廢水中大量的SO~(2-)_4離子的競爭交換作用。除了上述靜態因素,考察了動態因素對吸附交換的影響。流速低時,處理效果較好,隨著流速的增加,穿透時間提前,並且穿透曲線的形狀趨於平坦,完全穿透時間延長。隨著溶液pH值的增加,流出液的CODCr降低,表明高pH值有利於吸附交換反應。當含鹽量加倍時,穿透時間大大提前,表明含鹽量是影響該吸附交換過程的重要因素之一。以NaOH溶液為洗脫劑,採用高溫、高濃度、低流速洗脫劑洗脫有利於床層的再生。以DSD酸鈉鹽為代表物研究DSD酸在D301R樹脂上的吸附交換過程。分別應用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型採用非線性最小二乘法對等溫平衡吸附數據進行擬合,結果發現Langmuir-Freundlich模型能更准確反映該吸附交換過程。以三參數方程描述該吸附交換過程,獲得了不同溫度時D301R吸附交換DSD酸的標准自由能變以及不同吸附交換量下的吸附交換焓變,從理論上證明了該吸附交換過程是放熱過程。DSD酸鈉鹽在D301R樹脂上的靜態吸附交換顯示了良好的動力學特徵。對動態吸附交換實驗數據進行擬合,其符合一級反應動力學過程。進一步研究測定交換率(F)與時間(t)的關系,發現實驗數據按「[1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)]-t」標繪,呈良好的線性關系,線性相關系數為0.99957,說明該過程為顆粒擴散控制。