病毒在包气带的环境行为特征研究

发布时间：2020-12-20 02:48

　　地下水是人类生存不可或缺的自然资源。由于生产的发展和生活水平的提高,土壤和地下水污染越来越严重。地下水环境正经受着越来越多的污染冲击。包气带是大气水和地表水同饱和带地下水进行水分与能量交换的枢纽,也是地表污染物进入地下水的通道。包气带——非饱和土壤作为保护饮用水的第一道防线,不免遭受病原微生物污染。地下环境中病毒较细菌和原生动物具有更小的体积,在包气带中能够迁移到相对更远的距离。因此,研究病毒在包气带中迁移的环境行为特征,为保障地下水质安全提供必要的理论依据。目前针对病毒在饱和多孔介质中的迁移转化规律已有大量研究,而对于土壤非饱和条件下病毒的运移行为研究尚有不足。因此,本研究选择大肠杆菌噬菌体（E.coli phage）作为指示病毒,以中粗砂作为岩性介质,通过室内土柱动态模拟实验,考察环境影响因子饱和程度、pH、离子强度、离子种类及SiO₂胶体对肠道病毒胶体在包气带中迁移的影响。本文结合DLVO理论和胶体过滤理论,通过分析气—水界面（AWI）和固—水界面（SWI）不同势能变化,获得了表征迁移规律的主要参数,并对肠道病毒胶体在包气带中的迁移过程进行了量化表达。通过本... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1双电层结构

第一章 绪论固相收集器之间的相互作用能(kT)为纵坐标。在二，势能曲线依次表现为初级势阱（Фpri）、博尔恩势和次级势阱(Фsec)。当胶体和固相颗粒表面的电荷性力，双电层势能随距离的增加呈指数型递减，范德层静电斥力，因此，总相互作用能为负值。当胶体相反时，双电层力为吸引力，排斥势垒和次级势阱阱。

[20]。布朗扩散速率与胶体颗粒流体动力学直径有关，粒径越小，布朗速率越大。如图1.3所示，胶体在沉积的过程中主要收到三种机制的影响，A.重力沉降：尽管胶体颗粒质量很轻，在随水流运动的过中由于重力作用会沉降到固相收集器表面；B.拦截：胶体在非饱和土壤包气带中迁移时，如果流线与固相收集器表面带的距离小于胶体的粒径时，会发生拦截；C.布朗运动：胶体受到水分子撞击力后运动轨迹变得不规则，会发生布朗运动，从而有可能扩散达到固相收集器的表面。胶体的上述三种作用机制同时又受到范德华引力和双电层静电斥力

【参考文献】：
硕士论文
[1]人工回灌条件下地下水中天然胶体与Fe的相互作用机制及其模拟预测[D]. 周晶晶.吉林大学 2017
[2]人工回灌条件下病毒在饱和多孔介质中的迁移规律研究[D]. 于喜鹏.吉林大学 2016



本文编号：2927066