مطالعه آزمایشگاهی پدیده انتشار طولی در یک ستون یک بعدی خاک و مقایسه با نتایج روشهای عددی

در مطالعات مربوط به جابجایی املاح مهمترین هدف تعیین ضریب انتشار طولیمی باشد. ضریب انتشار طولی به عنوان یکی از پارامتر های ورودی معادلات انتقال- انتشار و مدل کیفی در تعیین روند آلودگی و پیش بینی غلظت آلاینده از اهمیت زیادی برخوردار است و از آنجا که از دامنه گسترده ای برخوردار است امکان فرض یا در نظر گرفتن آن بدون اندازه گیریدقیق نمی باشد. تزریق ردیاب در محیط متخلخل یکی از روش های اندازه گیری ضریب انتشار طولی می باشد. در مهندسی ژئوتکنیک تحقیقات قابل توجهی برای مطالعه ضریب انتشار طولی و انتشارپذیری مواد ردیابی و املاح و آلاینده های مختلف انجام نگرفته است. لذا در این پژوهش به دنبال یافتن ارتباط و همبستگی بین ضریب انتشار طولی و قابلیت انتشارپذیری مواد آلاینده و ردیابها و دانه-بندی و نوع خاک می باشد. در این پژوهش برای انجام آزمایشهای ردیابییک مدل آزمایشگاهی حاوی مخازن بالادست و پایین دست و یک ستون سیلندری ساخته شد. از سه نوع خاک ریزدانه، ترکیبی و درشت دانه به عنوان محیط متخلخل درون ستون استفاده گردید. از دو ردیاب سدیم کلراید و سدیم نیترات در بحث انتقال املاح در این پژوهش استفاده گردید. برای محاسبه ضریب انتشار طولی از روش شار انتشارپذیر و روش سعی و خطا و روش گشتاور زمانی استفاده گردید که روش های سعی و خطا و گشتاور زمانیدقیق نمی باشند.نتایج آزمایش ها در قالب منحنی های رخنه و درصد بازیابی جرم ردیاب تجزیه و تحلیل شدند و نتایج نشان داد که جذب نمک در محیط کم می باشد. شار انشارپذیر اعتبار قانون فیک در آزمایش های بار ثابت تایید گردید در حالیکه در آزمایش بار افتان قانون فیک برقرار نبود. نتایج نشان داد که ضریب انتشار طولی به دانه بندی و قطر ذرات خاک ارتباط دارد و با افزایش قطر انتشارپذیری افزایش می یابد. لذا ضریب انتشار طولی بدست آمده برای هر سه نوع خاک نشان می دهد که ضریب انتشار طولیبه نوع خاک بستگی دارد و هر چه خاک درشت دانه تر باشد ضریب انتشار طولی بزرگتر می باشد. داده های آزمایشگاهی و آزمایش ردیابی به وسیله مدل هایseep/w و ctran/w عیناً مورد مدل سازی قرار گرفت و نتایج مدلسازی نشان داد که مدل های فوق الذکر قادر است حرکت جریان و املاح را به خوبی شبیه سازی نماید.