| 污染物在填埋场底部非饱和土中的一维扩散解析解 |
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| 引用本文： | 关驰,谢海建,陈云敏,唐晓武,楼章华. 污染物在填埋场底部非饱和土中的一维扩散解析解[J]. 土木与环境工程学报, 2012, 34(Z2): 93-98 |
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| 作者姓名： | 关驰 谢海建 陈云敏 唐晓武 楼章华 |
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| 作者单位： | 浙江大学建筑工程学院;浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51008274,51010008);国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(2012CB719806);浙江省公益性技术应用研究计划(2011C21061)资助项目 |
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| 摘 要： | 为了揭示非饱和状态时污染物在填埋场底部土层中的运移规律,建立了污染物在非饱和土中的扩散模型。模型考虑了零浓度和零通量等下边界条件。在假设土层体积含水量随深度线性分布的基础上,利用分离变量法结合广义正交理论推导了该模型的解析解。解析解计算结果和有限元软件COMSOL Multiphysics 4.2的计算结果符合很好,并可退化到稳态解。100年时非饱和土底端污染物通量为91g/ha/a,是孔隙度0.3时饱和土底端通量(63g/ha/a)的1.4倍,是孔隙度0.6时通量(126g/ha/a)的0.7倍。当土层上下端总体积含水量一定时,同一时刻土层底部污染物相对浓度随顶端含水量增大而减小;土层底部污染物通量变化则很小。本文解析解可用于复杂数值模型的检验,实验数据的拟合和填埋场防渗系统的初步设计等。
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| 关 键 词： | 垃圾填埋场 非饱和土 污染物 扩散 体积含水量 线性分布函数 解析解 |
Analytical Solution for One Dimensional Contaminant DiffusionThrough Unsaturated Soils Beneath Landfills |
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| Guan Chi,Xie Haijian,Chen Yunmin,Tang Xiaowu and Lou Zhanghua. Analytical Solution for One Dimensional Contaminant DiffusionThrough Unsaturated Soils Beneath Landfills[J]. Journal of Civil and Environmental Engineering, 2012, 34(Z2): 93-98 |
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| Authors: | Guan Chi Xie Haijian Chen Yunmin Tang Xiaowu Lou Zhanghua |
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| Affiliation: | 1.College of Civil Engineering and Architecture,Zhejiang University,Hangzhou 310058,P.R.China;2.MOE Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310058,P.R.China) |
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| Abstract: | 为了揭示非饱和状态时污染物在填埋场底部土层中的运移规律,建立了污染物在非饱和土中的扩散模型。模型考虑了零浓度和零通量等下边界条件。在假设土层体积含水量随深度线性分布的基础上,利用分离变量法结合广义正交理论推导了该模型的解析解。解析解计算结果和有限元软件COMSOL Multiphysics 4.2的计算结果符合很好,并可退化到稳态解。100年时非饱和土底端污染物通量为91g/ha/a,是孔隙度0.3时饱和土底端通量(63g/ha/a)的1.4倍,是孔隙度0.6时通量(126g/ha/a)的0.7倍。当土层上下端总体积含水量一定时,同一时刻土层底部污染物相对浓度随顶端含水量增大而减小;土层底部污染物通量变化则很小。本文解析解可用于复杂数值模型的检验,实验数据的拟合和填埋场防渗系统的初步设计等。 |
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| Keywords: | landfill unsaturated soil contaminant diffusion volume water content linear distribution function analytical solution |
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