基于COMSOL的粘质土壤中铬离子原位淋洗的数学模拟

【摘要】：本文应用COMSOL软件(3.5)的流体流动模块和溶质运移模块,在综合考虑土壤胶体对重金属铬的吸附-解吸的前提下,对定水位原位淋洗条件下粘质土壤中的重金属铬的运移过程进行了模拟,模拟结果表明:在粘质土壤中设置砂质土柱可明显加快粘质土中土壤水分运动和重金属铬离子的淋洗速度,当淋出重金属铬离子达到50%时,内设单斜砂柱、竖砂柱、双斜砂柱的淋洗用时比不设砂柱a的淋洗时间分别节省11h、11h、17h,b、c、d的50%重金属铬淋洗时间分别是a用时的59.26%、59.26%、37.04%;当淋出重金属铬离子达到75%时,b、c、d用时比a分别节省12h、12h、21h,分别是a用时的70%、70%、47.5%;,当淋出重金属铬离子达到95%时,b、c、d用时比a节省22h、18h、31h,是a的50%铬淋洗用时的66.15%、72.31%、52.31%。砂柱设置方式不同会影响粘土土重金属铬离子淋洗速度,本文的四种砂柱模式中,在淋洗水量相同的条件下,双斜砂柱d模式的重金属铬离子淋洗效率最高,b次之,c最差,但都比不设砂柱a的淋洗效率高。