乳化油作為一種新型緩釋碳源在地下水污染原位修復過程中出現(xiàn)的堵塞現(xiàn)象是制約該技術(shù)發(fā)展的主要瓶頸。雖然粒徑優(yōu)化后的納米乳化油（NEVO）能在一定程度上緩解物理截留堵塞,但仍有吸持殘留的存在,對傳質(zhì)和修復效率仍有影響。因此,進一步研究NEVO在多孔介質(zhì)中的吸持殘余機理,對于尋求原位修復過程中含水層堵塞的緩解方法具有重要意義。本文針對NEVO殘留問題,利用批實驗、柱實驗、特性表征以及三維重構(gòu)等手段,深入刻畫表征NEVO在多孔介質(zhì)中吸持殘留過程、形態(tài)及特征,探討了其控制影響因素及機理,進而對介質(zhì)粒徑、均質(zhì)性以及流速等條件分析,優(yōu)選了緩解吸持殘留的有效手段,主要成果如下;（1）NEVO在多孔介質(zhì)中的吸持殘留是NEVO和介質(zhì)性質(zhì)綜合作用的結(jié)果。研究結(jié)果表明:毛細數(shù)（<1）、邦德數(shù)（>1）、粘度及穩(wěn)定性決定了NEVO與水相吸濕排干的差異;孔應(yīng)變、表面粗糙度和界面效應(yīng)對NEVO殘留起協(xié)同作用。在這些因素影響下,NEVO在試驗采用的粗、中和細砂中的殘留率分別為85.9%,72.2%和46.3%。界面效應(yīng)是影響NEVO殘留的主控因素,包括固相表面和氣液界面,貢獻率分別為47.33%,45.16%... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(北京)北京市211工程院校教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 乳化油結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特征
        1.2.1 乳化油結(jié)構(gòu)特征
        1.2.2 乳化油性質(zhì)特征
    1.3 乳化油在環(huán)境修復中的應(yīng)用進展
        1.3.1 乳化油功能基材料的發(fā)展及應(yīng)用
        1.3.2 乳化油厭氧發(fā)酵降解污染物
        1.3.3 乳化油在多孔介質(zhì)中的遷移滯留
    1.4 科學問題的提出
    1.5 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 項目依托及技術(shù)路線
        1.5.3 創(chuàng)新點
第2章 納米乳化油在多孔介質(zhì)中吸持殘留特征及控制影響因素
    2.1 實驗材料與方法
        2.1.1 實驗材料與儀器
        2.1.2 納米乳化油結(jié)構(gòu)及基本理化性質(zhì)的表征
        2.1.3 填充介質(zhì)基本理化性質(zhì)表征
        2.1.4 砂芯漏斗釋出實驗設(shè)計及運行
    2.2 納米乳化油及填充介質(zhì)的基本理化性質(zhì)
        2.2.1 納米乳化油基本理化性質(zhì)
        2.2.2 填充介質(zhì)及砂芯漏斗基本理化性質(zhì)
    2.3 納米乳化油在非飽和多孔介質(zhì)中的分布滯留特征
        2.3.1 納米乳化油在多孔介質(zhì)中的吸濕排干曲線
        2.3.2 納米乳化油在非飽和多孔介質(zhì)中的吸持殘留
    2.4 納米乳化油與水相吸持殘留的差異分析
        2.4.1 納米乳化油吸濕排干的主要驅(qū)動力
        2.4.2 納米乳化油粘度及穩(wěn)定性的動態(tài)變化
    2.5 多孔介質(zhì)對納米乳化油吸持殘留的影響
        2.5.1 孔應(yīng)變對納米乳化油吸持殘留影響
        2.5.2 表面粗糙度對納米乳化油吸持殘留影響
        2.5.3 界面效應(yīng)對納米乳化油吸持殘留影響
    2.6 納米乳化油吸持殘留的綜合評估
    2.7 本章小結(jié)
第3章 納米乳化油在微觀孔隙中的殘余形態(tài)識別和形成機制
    3.1 實驗材料與方法
        3.1.1 實驗材料與儀器
        3.1.2 實驗柱的構(gòu)建與表征
        3.1.3 數(shù)據(jù)的分級與處理
    3.2 納米乳化油在微孔中的殘余及分布特征
    3.3 殘余納米乳化油的量化分級和形態(tài)表征
    3.4 納米乳化油殘余的潛在影響因素和機理
        3.4.1 與膜狀殘留相關(guān)的介質(zhì)表面特性
        3.4.2 角隅和喉道狀殘余的潛在影響因素
        3.4.3 微孔結(jié)構(gòu)對納米乳化油簇狀殘余的影響
    3.5 納米乳化油在孔隙結(jié)構(gòu)中殘留的潛在機理
    3.6 本章小結(jié)
第4章 納米乳化油在多孔介質(zhì)中吸持殘留的緩解途徑
    4.1 實驗材料與方法
        4.1.1 實驗材料與儀器
        4.1.2 實驗柱構(gòu)建及預處理
        4.1.3 氯離子示蹤及測試
        4.1.4 納米乳化油穿透曲線與殘余形態(tài)
        4.1.5 納米乳化油與濁度的標線
    4.2 多孔介質(zhì)實驗柱基本理化性質(zhì)
        4.2.1 實驗柱基本參數(shù)
        4.2.2 氯離子示蹤結(jié)果
        4.2.3 納米乳化油穿透曲線模型擬合
    4.3 介質(zhì)粒徑對納米乳化油吸持殘留的影響
        4.3.1 介質(zhì)粒徑影響下納米乳化油的吸持殘留
        4.3.2 水流作用下納米乳化油在不同粒徑介質(zhì)中的殘留形態(tài)
    4.4 介質(zhì)均質(zhì)性對納米乳化油吸持殘留的影響
    4.5 流速對納米乳化油吸持殘留的影響
    4.6 納米乳化油吸持殘留緩解手段的優(yōu)選評估
    4.7 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 建議
參考文獻
致謝
附錄



本文編號：3641806