颗粒型多孔介质论文-赵婧彤,冶雪艳,杜新强,张晓婉,崔瑞娟

颗粒型多孔介质论文-赵婧彤,冶雪艳,杜新强,张晓婉,崔瑞娟

导读:本文包含了颗粒型多孔介质论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:悬浮物颗粒,悬浮物浓度,渗透系数,迁移-沉积

颗粒型多孔介质论文文献综述

赵婧彤,冶雪艳,杜新强,张晓婉,崔瑞娟[1](2019)在《不同浓度悬浮物颗粒在多孔介质中迁移特性研究》一文中研究指出多孔介质中悬浮物迁移特性的研究,有利于减缓实际回灌工程中的堵塞问题,对地下水人工回灌技术的推广具有重要理论意义。采用室内砂柱试验,研究不同悬浮物浓度条件下多孔介质渗透性的变化、悬浮物颗粒在饱和多孔介质中的运移-沉积规律,并分析堵塞发生的机理。本次试验以中位粒径224.2μm的石英砂作为入渗介质并在砂柱中分别连续注入由中位粒径3.24μm的悬浮物颗粒配制而成的叁组不同浓度溶液(100 mg·L~(-1)、300 mg·L~(-1)、500 mg·L~(-1))。研究结果表明,在不同的回灌浓度条件下,砂柱内均发生了表面-内部双重堵塞;且随着悬浮物溶液浓度的增加,悬浮颗粒在多孔介质内的迁移量减少,而滞留量却明显增多,但悬浮物浓度对沉积量的影响随着入渗深度的增加而减小;堵塞速率也会随着回灌液浓度的增加而加快;在回灌的初始阶段,多孔介质的渗透性随时间下降幅度很大,随着试验的进行,最终会趋于稳定状态,且越靠近砂柱表层,悬浮物堵塞的程度越为严重。在实际的人工回灌工程中,要尽可能降低回灌液中悬浮物颗粒的浓度,以降低堵塞的风险,保证回灌工程更为长久地运行。(本文来源于《水利水电技术》期刊2019年10期)

余冰妍,邓力,程芬,徐嘉,石宇[2](2019)在《基于多孔介质热/质传递理论的流体—颗粒食品热处理数值模拟研究进展》一文中研究指出概述了基于多孔介质热/质传递理论构建数学模型的原理与发展,从蒸发描述、参数测定及定解条件设定等方面分析了多孔介质数学模型开发与应用的关键问题及其研究进展,总结了多孔介质数学模型应用于流体—颗粒食品热处理的优势、挑战与发展前景。(本文来源于《食品与机械》期刊2019年08期)

薛传成,王艳,刘干斌,陈航,李轲轲[3](2019)在《温度和pH对多孔介质中悬浮颗粒渗透迁移的影响》一文中研究指出基于悬浮颗粒迁移的经典模型,在颗粒沉积动力学方程中考虑释放效应,求解了瞬时注入情况下悬浮颗粒的一维迁移问题的解析解,同时对两种不同悬浮颗粒(硅微粉和聚苯乙烯微球)进行室内土柱试验,得到不同pH(4,7,10)、不同温度T(20℃,30℃,40℃)和不同流速(0.042,0.127,0.212 cm/s)下的迁移曲线。利用解析解对试验数据进行拟合并确定迁移参数,讨论了温度、流速对迁移参数的影响。研究表明:温度、pH、颗粒种类是影响多孔介质中悬浮颗粒迁移的重要因素,当pH=7,T≤30℃时,悬浮颗粒排斥力起主导作用,当T>30℃时,布朗运动占主导作用;同时,随着流速的增大,水动力效应增大,温度对浓度峰值的影响不明显;随着pH的增大,聚苯乙烯微球在不同温度时的迁移曲线规律与硅微粉不同。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年11期)

宋仕蕙,林山杉[4](2019)在《饱和多孔介质中Fe_3O_4纳米颗粒与铜离子的共迁移》一文中研究指出采用饱和柱渗流实验,探究了四氧化叁铁纳米颗粒(Fe_3O_4 nanoparticles,MNPs对铜离子(Cu~(2+))在饱和多孔介质中迁移持留的影响.结果表明:MNPs对Cu~(2+)的迁移并无太大影响.具体表现为:低浓度的MNPs微弱地促进Cu~(2+)迁移,其质量浓度为50 mg/L和180mg/L时,Cu~(2+)的最大出流率从0.78分别增长到0.82和0.83,这是由于低浓度的MNPs在静电斥力的作用下分散性较好、聚合率较低,聚合后团聚体粒径较小,可以穿过多孔介质而不被拦截沉积,部分Cu~(2+)被吸附在MNPs表面随其一起出流;而高浓度的MNPs一定程度上抑制了Cu~(2+)的迁移,当MNPs的质量浓度增长到500mg/L时,Cu~(2+)的最大出流率则降至0.73,这与其高浓度的高聚合率和聚合后团聚体的大粒径有关.此外,MNPs的存在一定程度上也影响了Cu~(2+)在介质中的空间分布,使得Cu~(2+)的空间垂向分布更为均匀,这与MNPs的失稳集聚性有关.(本文来源于《东北师大学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

孙宇飞[5](2019)在《颗粒型非饱和含湿多孔介质热湿传递机理研究》一文中研究指出生活当中的多孔介质随处可见,多孔介质中质量和能量的传递与我们的生活息息相关,深入研究其内部热湿传递行为及基本机理,对许多学科和领域均具有重要学术意义。非饱和含湿多孔介质内部液体分布随含湿率不同对介质整体传递特性有显着影响,因此,为了更充分了解含湿多孔介质热湿传递过程,本文将对颗粒型非饱和含湿多孔介质孔隙尺度内部的液相形态分布及扩散过程与热湿传递现象间内在联系及关联机制进行研究,以期为非饱和含湿多孔介质传热传质分析提供基础认识。本文以堆积沙粒为研究对象,利用高速CCD记录不同含湿率时试样加热条件下水分演变过程。通过观察其水分扩散情况,研究发现低含湿率时,由于不同孔隙间液态水大都相互不联通,虽然近热源处水分由于受热蒸发减少导致试样近热源区域与远热源区域之间存在毛细压差,但是液体不能“跳跃”,因此远热源处水分无法向近热源处补充。高含湿率时,由于不同孔隙间水分大都相互联通,远热源处水分会在受到毛细压差作用下向近热源处移动。同时加热过程中,近热源处水分受热产生蒸气,蒸气在扩散过程中遇冷凝结,从而在孔隙内形成一个含湿率较高的区域带。建立了加热条件下非饱和含湿多孔介质热湿传递数理模型,对含湿试样受热条件下内部温度场演化进行了数值模拟,并与实验结果进行对比分析。通过分析发现,分析非饱和含湿多孔介质热质传热传递时,应考虑重力对气相的影响,可以忽略重力对液相的作用。低含湿率情况下,液相不应考虑毛细压差作用,但高含湿率情况下,则必须考虑毛细力作用对液相热湿传递的影响。通过实验与模拟计算结果分析,考虑高低含湿率不同时因液相形态分布不同而引起的热湿传递机制差异,对建立的数理模型进行改进,完善了考虑临界含湿率的非饱和含湿多孔介质热湿传递模型。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2019-06-01)

刘浩杰[6](2019)在《水泥浆液颗粒絮凝效应及多孔介质可注性研究》一文中研究指出我国地下工程建设常穿越第四系砂土地层,由于该地层富水性强、砂颗粒胶结强度低以及自稳能力差等,常常发生溃砂、塌方等重大灾害。注浆法是改善砂土地层力学性质的有效方法。然而,工程实践表明尽管砂层介质孔径远大于水泥粉体颗粒粒径,仍然存在水泥浆液无法渗透注入的情况。对此,本文采用聚焦光束反射率测量系统、粘度计以及水化热分析仪等深入研究了水泥颗粒的絮凝效应,分析了浆液中絮凝颗粒粒径分布特征,并探讨了浆液流变性、絮凝颗粒以及水化放热的关系;最后通过室内注浆试验,研究了水泥絮凝颗粒粒径和砂层孔径特征对于砂层可注性的影响规律。本文主要工作及创新成果如下:(1)通过聚焦光束反射率测量系统获得了原位状态下浆液中絮凝颗粒粒径分布特征。水泥颗粒与水混合后发生了显着的絮凝效应,絮凝后水泥颗粒粒径为水泥粉体颗粒粒径的3倍左右。(2)研究了水灰比、水泥细度和减水剂等因素对于水泥浆液絮凝颗粒的影响规律。结果表明:水灰比、水泥细度和减水剂显着改变了浆液中絮凝颗粒粒径分布特征。水泥细度对于浆液絮凝颗粒粒径影响最大,其次是减水剂和水灰比;浆液中絮凝颗粒越大,其结构越不稳定。在此基础上,通过数值拟合建立了水灰比、水泥颗粒比表面积、水化时间与水泥絮凝平均粒径的定量关系。(3)从水泥颗粒絮凝颗粒粒径角度出发,解释了浆液粘度变化。浆液粘度变化的实质是浆液内部的浆絮凝颗粒发生了改变。水灰比增大、减水剂增加,降低了颗粒粒径,打破絮凝结构,增加自由水含量,增大颗粒间距,浆液粘度降低。水泥细度减少,水泥浆液内絮凝颗粒显着增加,颗粒吸附水显着增加,自由水减少,颗粒间距减少,粘度增大。水化时间促进颗粒生长,消耗自由水,降低颗粒间距,浆液粘度增加。建立了水灰比、水泥细度和减水剂作用下,浆液宏观粘度与水化时间以及浆液絮凝颗粒平均弦粒径的关系。(4)通过对注浆材料水化性能研究,揭示浆液絮凝颗粒和粘度时变性的根本原因。除减水剂作用外,絮凝颗粒料粒径越小,水泥水化越迅速,放热量越高;水泥水化消耗了水,生成C-S-H凝胶,促进絮凝颗粒粒径和宏观粘度的增大。(5)开展了室内砂层可注性试验,研究了砂层孔径和水泥絮凝颗粒粒径对于砂层可注性的影响。结果表明:浆液中较大絮凝颗粒和孔隙孔径特征严重影响着砂层可注性,并基于水泥浆液絮凝颗粒粒径和砂层孔径建立了可注性判据。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-27)

方嘉,石榕,杜雨恒,蒋渊,秦源[7](2019)在《颗粒物在多孔介质内部沉积以及脱附的研究进展》一文中研究指出颗粒捕集器可有效降低颗粒物排放,其过滤性能和再生时的颗粒排放都与颗粒物在多孔介质表面的沉积和脱附特性密切相关。本文综述国内外近年来颗粒物在单根、双根骨架以及单层和双层过滤片上的沉积以及脱附规律的研究进展,包括宏观物理特征和微观结构特征,总结灰沉积特性与颗粒物沉积以及脱附特性的相互影响规律,提出对柴油机颗粒物在多孔介质表面的沉积以及脱附过程的研究是未来重要的研究方向。这方面的成果可以对过滤介质的结构参数和运行参数进行优化,同时对过滤性能的预测有重要意义。(本文来源于《西华大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

薛传成,王艳,刘干斌,程冠初,郭华[8](2019)在《饱和多孔介质中悬浮颗粒一维迁移修正模型及解析解》一文中研究指出饱和多孔介质中悬浮颗粒的迁移问题备受人们关注,研究此问题对人类各种工程作用下环境保护和探索污染迁移规律等方面具有重要意义.本文对经典颗粒迁移模型进行修正,在沉积动力学方程中考虑颗粒的沉积再释放,结合短时注射的初始、边界条件,通过Laplace变换及其逆变换求得其解析解,并用数值软件计算作图验证解析解的有效性.将短时注射条件下的解析解退化,可得到恒定注射浓度条件下的解析解,从而验证了结果的正确性;最后研究了沉积系数、释放系数、注射时间和深度变化等参数对浓度曲线的影响.结果表明,浓度曲线的变化对释放系数更为敏感,沉积释放效应使得穿透曲线产生"拖尾"现象.(本文来源于《宁波大学学报(理工版)》期刊2019年01期)

Muhammad,Emdadul,Haque[9](2018)在《黏土胶体和量子点纳米颗粒在饱和多孔介质中的吸附和运移》一文中研究指出胶体颗粒(包括有机和无机胶体)主要来源于矿物和有机物质,这些物质在地下环境中普遍存在。胶体颗粒还可以由于污染物的处理进入地下环境,例如垃圾填埋场和化粪池中的胶体。由于胶体尺寸小,因此它们很容易在多孔介质中运移。胶体可以吸附低溶解度胶体并携带他们在地下环境中运移,例如金属阳离子和阴离子。胶体在多孔介质中运移主要取决于吸附和堵塞机制,吸附在胶体表面的污染物的运移也可由于胶体的吸附和阻塞而受到抑制。生物炭(BC)作为一种新兴的改良剂,可以降低环境系统中污染物的生物利用度,以及增加土壤肥力和减缓气候变化的作用。农作物残体制成的BC有很强的结合水中化学污染物的能力,这些污染物包括重金属和有机污染物等。生物炭应用于土壤中,可使无机、有机和病原微生物污染物的流动性和毒性降低。相反,由于生物炭具有很强的吸附污染物的能力,胶体态的生物炭颗粒也可以携带污染物促进这些污染物的运移。除了改善土壤物理性质外,盐渍化土壤中添加生物炭可以改善其阳离子交换量(CEC)和盐的浸出平衡浓度,以此来减弱盐渍化的有害影响。因此生物炭被认为是环境管理措施的一个非常重要的材料。受有机/无机污染物污染的土壤和水可用生物炭作绿色环保吸附剂。为了弄清胶体(携带污染物)在饱和多孔介质中的迁移和转化行为,本研究采用Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(DLVO)理论和不同模型,通过在不同溶液离子强度的饱和多孔介质中的土柱和批量实验,系统地研究和定量化胶体的吸附和迁移机制。通过理论计算和实验室土柱模拟,研究了生物炭对饱和多孔介质中黏土胶体吸附和解吸的影响。尽管生物炭在土壤修复中的潜在应用已经被认识到,但生物炭对黏土胶体迁移的影响以及胶体携带污染物在地下环境的转化迄今尚不清楚。本研究进行了叁步饱和土柱实验,系统地研究了黏粒胶体在不同电解质、不同离子强度下、pH为7的条件下的运移。所有土柱实验均在5 × 10-5 ms-1的流速下进行。利用HYDRUS 1-D模拟软件对获得的穿透曲线进行了数值模拟,所采用的模型为对流-扩散方程(CDE)并耦合一级吸附和解吸动力学,计算DLVO相互作用能来解释吸附机制。模拟吸附速率或吸附效率与生物炭含量之间的呈线性关系(R2≥0.91),表明胶体在生物炭中比在砂子中更容易吸附。DLVO相互作用能计算结果表明,黏土胶体在生物炭中的吸附较多是由于生物炭表面上的半管状空腔有利于次级势阱的吸附,生物炭表面的纳米级物理和化学非均质性增加了初级势阱的吸附。吸附的黏土胶体在NaCl中可以通过降低溶液离子强度而发生解吸,而二价阳离子(Ca2+)的存在导致不可逆的吸附,这是由于Ca2+在胶体和生物炭表面之间会形成阳离子桥接。黏土胶体在生物炭表面吸附和解吸不仅改变了它们在土壤中的状态,而且还会影响生物炭去除污染物的效率。因此,在将生物炭应用于土壤修复之前,必须考虑生物炭对黏土胶体运移的影响。该研究还通过批量实验和理论建模研究了溶液离子强度和粒径对饱和砂多孔介质中量子点(QD)纳米颗粒的吸附和解吸的影响。QDs是新型工程纳米颗粒(ENP)。预测这些ENP在地下环境中的运移和转化对于了解它们的环境风险非常重要。尽管已经进行了许多包括QD的ENP的柱实验以预测这些材料在地下环境中的传输,但是通过批量吸附研究需要清楚地理解较小QD纳米颗粒在不同溶液IS中的吸附和解吸行为。在不同的溶液离子强度(IS)条件下,在批量实验中系统地研究了 CdSeS/ZnS合金化QD纳米颗粒的吸附和解吸。水溶性QDs悬浮液的浓度为10 mgL-1,直径为6 nm,用作动力批量实验中的模型胶体。在0.001,0.01,0.1和0.2 MNaCl溶液条件下,采用batch方法研究了 QD纳米颗粒的平衡吸附和动力学吸附。在动力学吸附实验中,不同的时间间隔(即0,5,10,30,60,120分钟)条件下测量QDs悬浮液的浓度,以研究QDs在砂表面上的吸附行为。还进行了平衡吸附实验来研究吸附QD纳米颗粒的可逆性。批量系统中的QD纳米颗粒的去除百分比随着溶液IS的增加而增加,并且在0.2MNaCl溶液中去除百分比达到最高的。使用伪一级,伪二级动力学和Elovich模型模拟QDs在砂子表面上的吸附。平衡吸附等温线数据由Langmuir,Freundlich和Temkin等温模型拟合。我们的实验结果表明QDs在砂表面上的吸附随着溶液离子强度的增加而增加,并且发现在较高IS(例如0.1和0.2 M)下符合伪二级吸附模型。在所有离子强度条件下,考虑到R2>0.99,Langmuir是最佳拟合模型吸附等温线模型最适合实验数据。由于系统的流体动力学的差异和吸附剂表面粗糙度的影响,使吸附速率在不同砂表面区域会发生变化。石英砂表面上具有纳米级的物理和化学异质性,这增加了QD纳米颗粒在初级势阱中的吸附。传统DLVO理论预测不足以描述胶体和砂表面之间的相互作用能。在溶液中CdSeS/ZnS合金化QDs纳米颗粒上存在羧基官能团对控制的QDs迁移率起关键作用。我们的研究表明(ⅰ)生物炭在施用于土壤修复之前必须明确生物炭对土壤过程的影响,因为生物炭对黏土胶体具有很强的吸附力。生物炭表面附着的黏土胶体对生物炭去除土壤中的各种有机和无机污染物既有正面影响也有负面影响。具体而言,附着的黏土胶体可以掩盖生物炭表面上的活性位点从而降低对污染物的吸附,或者黏土胶体自身可以作为附加收集器吸附污染物。如果黏土胶体在存在二价阳离子(例如Ca2+)的条件下吸附,则黏土胶体相关污染物将在生物炭表面上不能解吸。相反,如果黏土胶体最初附着在1:1电解质(例如NaCl)中,则黏土胶体会在溶液离子强度降低(例如,降雨事件)时解吸出污染物。(ⅱ)动力学模型证实了化学吸附机制在砂表面吸附QD纳米粒子的优势。我们观察到较大的胶体颗粒遵循动力学模型,而较小的胶体颗粒(包括离子)遵循平衡吸附等温模型。(ⅲ)将物理(例如,减小收集器表面粗糙度或增加流速)和化学(例如,降低溶液离子强度)方法结合可有效的去除表面吸附的颗粒,这在许多工业和环境清洁过程中是必需的(例如,清洁半导体表面和修复受污染的土壤)。(本文来源于《中国农业大学》期刊2018-12-01)

杨斌,徐曾和,杨天鸿,杨鑫,师文豪[10](2018)在《高水力梯度条件下颗粒堆积型多孔介质渗流规律试验研究》一文中研究指出煤矿开采面临的水文地质条件越来越复杂,尤其是遭遇承压含水层的水压力越来越大,突水灾害发生时必然会带来高水力梯度引起的破碎岩体突水通道内高速非线性渗流问题。据此,研制高水力梯度(最大600)条件下堆积型多孔介质中高速非线性渗流试验装置,采用堆积型钢球模拟破碎岩体,对粒径为1、2、3、4、5、6mm共6种光滑钢球分别开展了一维均质圆柱渗流试验。试验结果表明:对于由1~6mm钢球堆积而成的孔隙率为0.44~0.45的多孔介质,当水力梯度大于145时,通过分析水力梯度-平均流速(J-v)曲线和水力梯度-雷诺数(J-Re)关系曲线,将流动状态划分为3个模式:线性层流、非线性层流、紊流,并获得了从线性层流过渡到非线性层流的临界流速为0.23~0.78 cm/s、临界水力梯度为3~8;从层流到紊流转捩的临界流速为1.6~4.8 cm/s、临界水力梯度为90~145。从小粒径多孔介质到大粒径多孔介质的渗流过程中,临界流速越来越大,而临界水力梯度逐渐减小。渗透率与粒径的平方、非达西流影响系数与粒径的倒数均呈线性正相关,非达西流影响系数随着渗透率的增加呈指数减小。该研究对多孔介质非线性渗流的理论研究以及实际工程中高承压含水层突涌水问题有重要借鉴意义。(本文来源于《岩土力学》期刊2018年11期)

颗粒型多孔介质论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

概述了基于多孔介质热/质传递理论构建数学模型的原理与发展,从蒸发描述、参数测定及定解条件设定等方面分析了多孔介质数学模型开发与应用的关键问题及其研究进展,总结了多孔介质数学模型应用于流体—颗粒食品热处理的优势、挑战与发展前景。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

颗粒型多孔介质论文参考文献

[1].赵婧彤,冶雪艳,杜新强,张晓婉,崔瑞娟.不同浓度悬浮物颗粒在多孔介质中迁移特性研究[J].水利水电技术.2019

[2].余冰妍,邓力,程芬,徐嘉,石宇.基于多孔介质热/质传递理论的流体—颗粒食品热处理数值模拟研究进展[J].食品与机械.2019

[3].薛传成,王艳,刘干斌,陈航,李轲轲.温度和pH对多孔介质中悬浮颗粒渗透迁移的影响[J].岩土工程学报.2019

[4].宋仕蕙,林山杉.饱和多孔介质中Fe_3O_4纳米颗粒与铜离子的共迁移[J].东北师大学报(自然科学版).2019

[5].孙宇飞.颗粒型非饱和含湿多孔介质热湿传递机理研究[D].山东建筑大学.2019

[6].刘浩杰.水泥浆液颗粒絮凝效应及多孔介质可注性研究[D].山东大学.2019

[7].方嘉,石榕,杜雨恒,蒋渊,秦源.颗粒物在多孔介质内部沉积以及脱附的研究进展[J].西华大学学报(自然科学版).2019

[8].薛传成,王艳,刘干斌,程冠初,郭华.饱和多孔介质中悬浮颗粒一维迁移修正模型及解析解[J].宁波大学学报(理工版).2019

[9].Muhammad,Emdadul,Haque.黏土胶体和量子点纳米颗粒在饱和多孔介质中的吸附和运移[D].中国农业大学.2018

[10].杨斌,徐曾和,杨天鸿,杨鑫,师文豪.高水力梯度条件下颗粒堆积型多孔介质渗流规律试验研究[J].岩土力学.2018

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颗粒型多孔介质论文-赵婧彤,冶雪艳,杜新强,张晓婉,崔瑞娟
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