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目的分析评估裂隙对甲烷在压实黏土覆盖层(CCL)中运移影响规律.方法建立了甲烷在非饱和黏土覆盖层裂隙和土骨架中的二维扩散模型,利用拉普拉斯变换及Stehfest数值反演方法得到了半解析解.并与数值模拟结果对比后验证其准确性.结果覆盖层表面裂隙宽度由1 mm增大至10 mm时,表面甲烷体积分数比增大了2个数量级.在不同裂隙宽度和不同气体运移速率下,甲烷在覆盖层中的竖向扩散对结果影响很小.当甲烷在覆盖层中的一阶氧化系数由裂隙中的1/10增大至10倍时,体积分数比减小了100倍.当覆盖层中的氧化程度超过裂隙中的氧化程度时,更多的甲烷在覆盖层中氧化. CCL中的甲烷氧化作用对裂隙开口处的体积分数影响更大.结论此半解析解相对简单,可用于检验数值模型,拟合实验数据可用于垃圾场覆盖层的初步设计. 相似文献
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为了研究GCL/AL(attenuation layer)防渗层的防污性能及其与传统压实黏土衬垫(CCL)之间的等效性, 建立了污染物在GCL/AL防渗层的一维对流-弥散模型. 模型引入了GCL和下伏土体保护层(AL)之间的浓度和通量连续条件, 考虑了污染物在GCL下伏土层AL中的背景浓度, 并在假设污染物在GCL中的运移为稳态过程的基础上得到了无量纲形式的解析解. 渗滤液水头从0.3 m增加到10 m可使苯击穿时间减少2.7倍. GCL渗透系数减少一个量级可使苯击穿时间增加7倍. 增加AL厚度达到的防污效果不如减少其渗透系数或减少GCL渗透系数有效. 标准的75 cm CCL可采用GCL和1.0~4 m厚的AL层代替. 解析解可用于填埋场GCL/AL防渗层的初步设计和等效性评价、污染土修复问题的初步设计, 并可用于拟合试验数据等. 相似文献
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污染物通过有缺陷膜复合衬垫的一维运移解析解 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究污染物通过有缺陷膜复合衬垫的运移特性及为复合衬垫的性能评价提供一个简便方法,建立了污染物通过复合衬垫中的一维渗漏扩散模型.在假设污染物通过土工膜为稳态运移的基础上,结合拉氏变换得到了模型的解析解.和数值方法的比较验证了该解析解的合理性和正确性.分析结果表明,对于重金属离子,土工膜的施工质量和渗滤液水头对复合衬垫的防污性能具有很大的影响,水头从0.3m增大到10m时,击穿时间从50a减少到19a;对于挥发性有机污染物,高水头及土工膜施工质量较差情形下,污染物通过土工膜缺陷的渗漏量亦不容忽视.仅考虑重金属离子通过土工膜缺陷的渗漏会导致不保守的结果.即使在低水头作用下,GCL复合衬垫对挥发性有机污染物的防污性能亦较差.该解相对简单,能用于复合衬垫的初步设计、拟合试验数据及验证较复杂数值模型等. 相似文献
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