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物质在水中迁移的主要方式-《环境水力学》成果

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:当水体中的污染物浓度不均匀时,物质会从浓度高的地方向浓度低的地方移动。含有物在水中分子扩散的快慢与物质的性质以及含有物浓度分布不均匀程度有关,与温度和压力也有一定关系。研究大尺度的水环境问题,分子扩散所引起的物质迁移和其他因素引起的物质迁移相比,一般是微不足道的。除分子扩散外,所有各种迁移方式都和水体流动特性有密切的联系。

物质在水中迁移的主要方式-《环境水力学》成果

水中含有的物质可通过各种方式发生位置的迁移,这些方式主要包括以下几种:

1.分子扩散(molecular diffusion)

分子扩散是指物质分子的随机运动而引起的物质迁移。当水体中的污染物浓度不均匀时,物质会从浓度高的地方向浓度低的地方移动。含有物在水中分子扩散的快慢与物质的性质以及含有物浓度分布不均匀程度有关,与温度和压力也有一定关系。研究大尺度的水环境问题,分子扩散所引起的物质迁移和其他因素引起的物质迁移相比,一般是微不足道的。

2.随流输移(advection)

当水体处在流动状态时,含有物可随水质点的流动一起而移动至新的位置。

3.紊动扩散(turbulent diffusion)

当水体作紊流运动,或者虽然水体不存在时间平均流动而仅有脉动(如仅仅受到紊动干扰)的情况下,随机的紊动作用也可以引起水中含有物质的扩散。(www.xing528.com)

4.剪切流离散(dispersion of shear flow)

当垂直于流动方向的横断面上流速分布不均匀或者有流速梯度存在的流动称为剪切流,由于剪切流中各点流速与断面平均流速不同而引起附加的物质扩散。

5.对流扩散(convection)

由于温度差或密度分层不稳定性而引起的铅垂方向对流运动所伴随的含有物迁移。

自然界中水体多处于流动状态,各种形式扩散常常交织在一起发生。除以上几种主要迁移形式外,在水体中由于河床的冲刷,含有物的淤积和悬浮都可能导致水体中物质迁移。除分子扩散外,所有各种迁移方式都和水体流动特性有密切的联系。

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