土壤氣相抽提多井疊加效應(yīng)的數(shù)值模擬研究.pdf

1、土壤氣相抽提，是一種有效的原位土壤污染修復(fù)技術(shù)，在土壤修復(fù)領(lǐng)域具有操作簡(jiǎn)單、修復(fù)效率高、應(yīng)用范圍廣等等顯著優(yōu)勢(shì)。隨著我國(guó)工業(yè)化程度的不斷加深，土壤環(huán)境污染問(wèn)題也越發(fā)嚴(yán)重，受污染土地正迫切需要開展土壤污染修復(fù)工程。以土壤氣相抽提為代表的土壤修復(fù)技術(shù)也引起了環(huán)保部門、科研單位和環(huán)保公司的多方關(guān)注。但是，目前國(guó)內(nèi)的土壤氣相抽提工程應(yīng)用多使用經(jīng)驗(yàn)法，設(shè)計(jì)過(guò)程依賴于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，還不能做到規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。
　　本文采用數(shù)值模擬研究手段，利用流體

2、力學(xué)軟件ANSYS CFX15.0對(duì)有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析研究，以多井系統(tǒng)土壤修復(fù)的合理布局為主，研究多井抽提系統(tǒng)的有效范圍問(wèn)題。利用前人的研究成果，建立非飽和多孔介質(zhì)流動(dòng)與污染物遷移轉(zhuǎn)化的數(shù)值模型，對(duì)幾種典型的多井點(diǎn)布局方式進(jìn)行了三維的CFD數(shù)值模擬。根據(jù)模擬的結(jié)果對(duì)其修復(fù)速率、有效范圍等進(jìn)行了量化對(duì)比分析，探討其合理分布的內(nèi)在規(guī)律。
　　對(duì)研究結(jié)果主要?dú)w納如下：1.采用一維土柱通風(fēng)的數(shù)值模型來(lái)計(jì)算污染物的凈化速率，通過(guò)對(duì)有效擴(kuò)散系數(shù)

3、、飽和蒸氣壓等影響因素的模擬分析，得出存在一個(gè)最小孔隙速度，使高于此速度的局部污染物凈化速率為最大值；2.建立了豎井土壤氣相抽提模型，計(jì)算并分析了不同抽提流量下的土壤修復(fù)效率和有效范圍，得出SVE豎井修復(fù)存在某個(gè)最佳抽提速率，當(dāng)達(dá)到或超過(guò)該值時(shí)，SVE修復(fù)效率最高；3.理論分析結(jié)合數(shù)值模擬對(duì)抽氣井與氣體注入井之間的協(xié)同關(guān)系做了討論，得出最佳的井間距在2倍～2.8倍單井有效半徑左右；4.建立了兩種常見的多井抽提系統(tǒng)模型，分別模擬了三井系統(tǒng)