پژوهش آب ایران

پژوهش آب ایران

بررسی آزمایشگاهی حرکت هیدروکربن‌های نفتی در محیط متخلخل غیراشباع با استفاده از روش پردازش تصاویر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
چکیده
امروزه،‏ آلودگی محیط متخلخل اشباع و غیراشباع،‏ از جمله‌ جدی‌ترین مشکلات زیست‌محیطی در سراسر جهان است. از مهم‌ترین این آلاینده‌ها،‏ آلاینده‌های نفتی و ترکیبات آن است که در اثر نشت؛ تراوش هنگام ذخیره‌سازی یا انتقال،‏ با نفوذ به خاک،‏ منابع آب زیرزمینی را آلوده می‌کند. ترکیبات بنزن،‏ تولوئن،‏ اتیل‌بنزن و زایلن (BTEX)‎،‏ از معمولترین منابع آلاینده‌های نفتی در محیط متخلخل زیرزمین هستند. درک دقیق شیوه‌ حرکت و انتشار پلوم آلودگی در محیط متخلخل،‏ نقش مهمی در موفقیت و انتخاب تصمیم‌های صحیح برای پالایش آلودگی محل‌های آلوده دارد. در این پژوهش،‏ در محیط آزمایشگاه یک تانک دوبعدی به منظور شبیه‌سازی فیزیکی حرکت BTEX طراحی شد و توزیع درجه اشباع پلوم آلاینده در محیط متخلخل با استفاده از روش پردازش تصاویر تعیین گردید. مقایسه نتایج حاصل از روش پردازش تصاویر،‏ حاکی از مطابقت مقدار درجه اشباع با تصاویر گرفته شده از پلوم رنگی BTEX بود. همچنین بررسی مقدار درجه اشباع پلوم در زمان‌های مختلف از شروع تزریق،‏ نشان داد که در زمان‌های اولیه به علت زیاد بودن سهم نیروی گرانشی در گرادیان کل،‏ حرکت پلوم به صورت عمودی است. پس از رسیدن پلوم BTEX به ناحیه موئینگی،‏ به دلیل کاهش کشش سطحی بین هوا و آب در این ناحیه،‏ پلوم BTEX در بالای سطح ایستابی متوقف می‌شود و در ناحیه موئینگی به صورت افزایشی تجمع می‌یابد.
کلیدواژه‌ها

  • تاریخ دریافت 11 اسفند 1392
  • تاریخ بازنگری 19 تیر 1393
  • تاریخ پذیرش 19 مرداد 1393
  • تاریخ انتشار 01 مهر 1395