عنوان

انتقال آلاینده در محیط های متخلخل اشباع با در نظر گرفتن تخلیه و تغذیه آنها

‭۱۴۷۳۷پ‬

per

انتقال آلاینده در محیط های متخلخل اشباع با در نظر گرفتن تخلیه و تغذیه آنها

/مهسا طاهری

: کشاورزی

، ‮‭۱۳۹۴‬

، راشدی

چاپی

کارشناسی ارشد

مهندسی کشاورزی- مهندسی منابع آب

‮‭۱۳۹۴/۰۶/۰۷‬

تبریز

با توجه به اهمیت حفاظت از آب‌صهای زیرزمینی، بررسی چگونگی انتقال و حرکت آلاینده‌صی ورودی به محیط متخلخل آبخوان‌صها در سیاست‌صهای مدیریتی و برداشت صحیح از آب‌صهای زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار می‌صباشد .در این تحقیق به منظور بررسی رفتار آلاینده‌ص‍ نقطه‌صای و هجوم آب شور به سمت آبخوان ساحلی آزاد از مدل فیزیکی برای شبیه سازی آبخوان استفاده گردید .عملکرد نرم افزار ‮‭CTRAN/W‬ نیز در شبیه سازی شرایط مشابه با آزمایش‌صهای عملی مورد بررسی قرار گرفت .بدین منظور آزمایش‌صهایی در سه سناریوی اصلی شامل تزریق نقطه‌صای آلاینده در آبخوان، هجوم آب شور به آبخوان شیرین، برداشت آب از آبخوان‌صها توسط پمپاژ و اثر آن در انتقال آلاینده انجام گرفت .در هر سناریو از آزمایش‌صها با تغییر دبی برداشت و غلظت آلاینده تزریقی حالت‌صهای متنوعی از شرایط آزمایشی ایجاد گردید .نتایج حاصل از تزریق نقطه‌صای آلاینده در محیط متخلخل مدل فیزیکی نشان داد که عامل اصلی انتقال آلاینده و انتشار آن در محیط در شرایط برقراری حالت سکون جریان در تانک جریان و نبود هرگونه منبع تغذیه و تخلیه، پخشیدگی حاصل از تغییرات غلظت آلاینده‌صی تزریقی با محیط اطراف خود می‌صباشد .در آزمایش‌صهای مرتبط با تزریق نقطه‌صای آلاینده به همراه پمپاژ آب نیز مشخص شد که افزایش غلظت آلاینده‌ص‍ تزریقی نسبت به محیط اطراف خود به سبب تمایل به حرکت درجهت نیروی ثقل باعث افزایش طول مدت آزمایش در شدت برداشت‌صهای کم تا متوسط می‌صباشد .اما در برداشت آب در دبی‌صهای پمپاژ بالا مدت زمان خروج آلاینده از محیط متخلخل تحت تأثیر شدت برداشت آب بوده و وابسته به چگالی آلاینده تزریقی نمی‌صباشد .نتایج حاصل از تأثیر پمپاژ بر پیشروی آب شور نشان داد که با پمپاژ آب از مدل فیزیکی پیشروی آب شور به سمت مخزن آب شیرین کاهش می‌صیابد اما آب شور با گذشت زمان از شروع پمپاژ به سمت سطح خاک و مخروط افت نقطه‌ص‍ برداشت حرکت می‌صکند و خاک‌صهای سطحی را نیز با گذشت زمان تحت تاثیر قرار می‌صدهد .همچنین میزان پیشروی در طول مسیر جریان و خیزقوه آب شور در زیر نقطه‌صی برداشت با مقادیر شبیه سازی شده‌ص‍ حاصل از نرم افزار ‮‭CTRAN/W‬ مقایسه گردید و نتایج نشان داد که نرم افزار قابلیت بالایی بر شبیه سازی انتقال آلاینده در محیط متخلخل را دارد

Regarding to the great importance of groundwater resources protection, the investigation of entered pollutants movement has importance in groundwater political management and sustainable groundwater consumption. In this study, in order to investigate the behavior of point source contaminate injection into aquifer and seawater intrusion into unconfined coastal aquifers a simulator prototype was employed. The performance of CTRAN/W software for simulating same experimental conditions was also evaluated. For thise purposes the experiments were done considering the three main scenario including point source injection of contaminants in the aquifer, the intrusion of sea salt water into perched water and pumping water from aquifers by considering its effects in the pollutants transport. In each senario different experimental conditions were created by changing of the pumping discharge and concentration of injected pollutant. The results of the point source injection into the models prototype porous media showed that the main factor in the transport of pollutants in surrounding porous media with the steady state condition and with the absence of any head gradient and water recharge and sink from the media is diffusion of concentration difference between injected pollutant and surrounding media. In the experiments associated with the contaminant injection and water pumping from the aquifer it was also found that increasing the density of injected pollutant in relative to the porous media was led to increase the duration of the experiments because of a tendency the tendency of the pollutant to movement in the gravitational direction. This phenomenon was mostly seen in low to moderate pumping discharges. But in the high pumping discharges rate the time of a complete elemination of the pollutant from experimental porous media was strongly depended to the rather than the injected pollutant density. The results of pumping impacts on the salt water advancing in the aquifer clarified that pumping the water from prototype freshwater aquifer decreases the advancing rate of salt water into aquifer but with the time passing from starting of pump the intrusion front moves to the soil surface and well cone of depression and consequently affects surface soils in the long terms. The dimensions of salt water advance along the path of water flow and the rising of wedge under pumping point were also compared with simulations of CTRAN/W for the same condition and the results proved that this software has accurate performance in simulating of solute transport in porous media

طاهری، مهسا

ناظمی، امیرحسین، استاد راهنما

دلیر حسن نیا، رضا، استاد راهنما

اشرف صدرالدینی، علی، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی