Fulltext

Dissolution Of Benzene In The Saturated Porous Media

Hatem Asal Gzar --- Abbas H. Sulaymon

Journal of Engineering مجلة الهندسة
ISSN: 17264073 25203339 Year: 2011 Volume: 17 Issue: 4 Pages: 898-911
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Abstract

The aim of the present research is to study the dissolution and transport process of benzene as a light nonaqueous phase liquid (LNAPL) in saturated porous media. Unidirectional flow at water velocities ranged from 0.90 to 3.60 cm/hr was adopted to study this process in a three dimensional saturated sand tank (100 cm×40 cm×35 cm). This tank represents a laboratory-scale aquifer. The aquifer was constructed by packing homogeneous sand in the rectangular tank. The experimental results were used to characterize the dissolution behavior of an entrapped nonaqueous phase benzene source in a three dimensional aquifer model. The time invariant average mass transfer coefficient was determined at each interstitial velocity, the values of this coefficient were ranged from 0.016 to 0.061 cm/hr. It was increased proportionally with velocity toward a limiting value. The results show that the concentration of the LNAPL reduces as the distance increased in x and/or z direction from the source of pollution. In most cases the benzene concentration declines with velocity more than 2.34 cm/hr at downstream of the LNAPL pool.

ان الهدف من هذا البحث دراسة عملية ذوبان وانتقال البنزين الذي يعتبر سائل عضوي اخف من الماء و يسمى (Light nonaqueous phase liquid (LNAPL في وسط مسامي مشبع بالماء. تم اعتماد جريان الماء احادي الاتجاه عند سرع تغلغل تتراوح قيمها من 0.90 الى 3.60 سم/ساعة لدراسة هذه العملية في خزان رملي مشبع بالماء ثلاثي الابعاد ( 100 سم × 40 سم × 35 سم). ان هذا الخزان يمثل مكمن مختبري . تم تكوين هذا المكمن من خلال حشو رمل متجانس في الخزان المستطيل .ان النتائج العملية تم من خلالها وصف سلوك عملية ذوبان البنزين في نموذج المكمن الثلاثي الابعاد.استخدمت النتائج العملية لتشخيص او وصف سلوك عملية ذوبان البنزين في المكمن الثلاثي الابعاد. تم ايجاد معدل معامل انتقال الكتلة عند كل سرعة تغلغل، حيث كانت قيم هذا المعامل تتراوح من 0.016 الى 0.061 سم/ساعة وتزداد طردياً مع السرعة وصولاً الى قيمه محدده. اوضحت النتائج ان تركيز البنزين يخفض كلما ازدادت المسافة بالاتجاه الافقي والعمودي ابتعاداً عن مصدر التلوث. ايضاً اوضحت نتائج البحث ان في اغلب الحالات قيم التركيز تنخفض عندما تكون سرعة التغلغل اكثر من 2.34 سم/ ساعة.

Keywords

Light nonaqueous phase liquid --- saturated porous media --- dissolution --- transport --- contamination