[发明专利]利用柔性壁渗透仪获得粘土中核素迁移参数的实验方法

摘要

本发明属于土壤分析方法的研究技术领域，特别是涉及一种利用柔性壁渗透仪快速获得粘土中核素迁移参数的实验技术方法，该实验方法包括下述步骤：一、将粘土类材料压制成确定干密度的多个圆柱型样品，分别放入柔性壁渗透仪压力室中饱和；饱和完成后，在样品底部均匀加入示踪核素，设定不同压力开展实验，出口处定时收集渗出液，计算渗流速率；二、当最高压力下样品的渗出液中出现示踪核素时，停止实验，将各样品取出沿轴向切割呈1mm薄片，消解，测量核素浓度，获得多组核素沿土柱轴向核素浓度分布曲线；三、实验计算。本发明可用于核素迁移参数测试领域。

主权项

利用柔性壁渗透仪获得粘土中核素迁移参数的实验方法，其特征在于：该实验方法包括下述步骤：一、将粘土类材料压制成确定干密度的多个圆柱型样品，分别放入柔性壁渗透仪压力室中饱和；饱和完成后，在样品底部均匀加入示踪核素，设定不同压力开展实验，出口处定时收集渗出液，计算渗流速率；二、当最高压力下样品的渗出液中出现示踪核素时，停止实验，将各样品取出沿轴向切割呈1mm薄片，消解，测量核素浓度，获得多组核素沿土柱轴向核素浓度分布曲线；三、实验计算：1、该实验为一维迁移模型，源项为脉冲源，则核素在土柱中的迁移规律可采用一维对流‑弥散方程来表示：式中：D—水动力弥散系数，cm²/s；C—核素在水中的浓度，g/mL；u—土柱中水的孔隙流速，cm/s；R_d—阻滞系数；λ—核素放射性衰变常数，1/s；z—轴向距离，渗流方向为正，加源处为0，mm；t—时间，s；该实验条件下，源项采用脉冲源，初始边界条件为：C(x,t)|_t＝0＝0，C(x,t)|_t→∞＝0，     (2) 式中：n—孔隙度；m—单位过水面积上注入核素质量，g/cm²计算获得核素在土柱中分布数值解为：