单裂隙中LNAPL残留特点及残留体对水流运动的影响

摘要：

轻非水相液体(LNAPL)在变隙宽裂隙中的迁移和残留机理复杂,在“裂隙-水-LNAPL”三相系统中,LNAPL和水流运动之间相互作用和影响,同时两者又共同受到裂隙表面和隙宽的影响和控制.采用27.4 cm×20.0 cm(长×宽)的透明仿真裂隙开展甲苯(地下水中常见的LNAPL污染物之一)迁移试验,监测并获取变隙宽裂隙中LNAPL的迁移过程与残留分布的图像,通过数学统计和数值模拟的方法,分别揭示LNAPL残留分布规律以及“裂隙-水-LNAPL”系统内的相互影响机制.研究结果表明:自由相的LNAPL主要沿着裂隙中的狭长通道迁移到内部,在隙宽较小的区域有少量孤立的LNAPL液滴残留.LNAPL在变隙宽裂隙中的迁移、残留与裂隙隙宽的分布密切相关,LNAPL残留的隙宽符合正态分布规律.甲苯残留的隙宽分布范围为0.01 ～ 1.40 mm,残留最多的隙宽分布在0.20～0.30 mm.LNAPL的残留增大了裂隙内水流运动的阻力,使得裂隙两端的压力差增加.LNAPL残留使裂隙内水流流速重新分布,同时也改变了裂隙原有的沟槽流分布和数量.

关键词：变隙宽裂隙、轻非水相液体、残留结构、隙宽、水流运动

所属期刊栏目：26

分类号：TV122(水利工程基础科学)

资助基金：水利部公益性行业科研专项经费资助项目201401083;江苏省自然科学基金资助项目BK2011110;The study is financially supported by the National Non-Profit Research Program of China No.201401083.

在线出版日期：2015-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：107-113