文档介绍：研究与探索
殷启军,等:突发性污染物在冰体中浓度影响因素的研究 Y A N J I U Y U T A N S U O
突发性污染物在冰体中浓度影响因素的研究
殷启军, 宋福平
合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥
( , 230009)
摘要高纬度地区河流初封期如发生突发性污染事故时污染物会大量排放到河流中由于污染物排放时河流正处在结冰时
: , , ,
期,因此部分污染物会被冰结在冰体中,并在春季融化时释放到水中,这样可能会对水体造成二次污染。基于多相流理论,采用混
合模型方法建立冰体中硝基苯浓度的河道垂向二维标准紊流数值模型通过模拟与计算得出冰体中硝基苯的平均浓度
, k-ε, 。
模拟表明:温度越低,河流中硝基苯浓度越大,污染冰体中硝基苯的浓度也越大;基于松花江现场观测的数据,通过模拟得出储存
在冰体中的硝基苯在春季融化后释放出来不会对水体造成二次污染。
关键词:突发性污染物;硝基苯;冰体;温度;浓度;二次污染;数值模拟
中图分类号文献标识码文章编号
:TV133;TV522 :A :1673-5781(2013)01-0007-03
松花江地处我国寒冷地区整个流域介于北纬同通过对不同工况下冰体中硝基苯的浓度进行
, 。
之间其水环境特征与国内其他大数值模拟得出不同的因素对冰体中硝基苯浓度的
40°42′~51°38′, ,
影响以及在不同的工况下冰体中硝基苯的浓度
河有所不同,冬季的松花江气候严寒,有时会降至, 。
[ ] 年月日时分中国
-30℃ 1-2 。2005 11 13 13 45 , 边界条件
1
石油吉林石化公司双苯厂车间发生爆炸,事故区域
在事故后排出的污水通过吉化公司东号线进入入口边界条件给定水流平均速度湍动能
10 (1) : v,
松花江超标污染物主要是硝基苯和苯事故造成按方程确定其中为湍流强度按方程
, 。(1) , Ti 。Ti (2)
了松花江流域的重大水污染事件给流域沿岸的居确定其中为雷诺数按方程确定其中
, , ReDH 。ε(3) ,
民生活工业和农业生产带来了严重的影响对流为特征长度
、, Cu=,l 。
域生态环境安全产生了危害并引起了国际社会尤
, 3 2
k= (vTi) (1)
其是俄罗斯的高度关注[3]。由于事故排放的主要 2
污染物硝基苯具有较强的化学稳定性,根据其环境 u′( )-1/8 ()
Ti = = ReDH 2
化学特征分析部分污染物在主要污染团过后会滞 uavg
, 3/4 3/2
Cu k
留在冰层和河床底泥中这些滞留在冰层中的污染ε= (3)
, l
物会随着冰体的解冻而进入水体可能会造成二次出口边界采用自由出流的边界条件
, (2) : 。
污染[4] 为了确保供水安全农业生产安全渔业壁面边界冰盖下表面和河床均为无滑移壁
。、、(3) :
生产安全食品安全旅游安全保障经济社会稳面边界采用壁面函数法对其进行处理[ ]
、、, , 6-7 。
定有必要对滞留在冰体中的污染物及其影响因素
, 初始条件
进行分析计算[5]。 2
为了研究各种因素对冰体中硝基苯浓度的影一般来说突发性污染