Inżynieria Ekologiczna Nr 2

TECHNOLOGIE ODOLEJANIA GRUNTÓW, ODPADÓW, ŒCIEKÓW
Wed³ug Vreekena i Smana (1989), D * p jest funkcj¹ porowatoœci i wilgotnoœci gruntu,
a do jego wyznaczenia mo¿na stosowaæ wzór Marshall’a:
'S 'S˜T
(4)
S
Van Eyk i Vreeken (1992) wyznaczyli wartoœæ efektywnego wspó³czynnika dyfuzji na
podstawie porowatoœci wype³nionej powietrzem, jako:
'S 'S˜T
(5)
S
Transport fazy lotnej
Równanie ci¹g³oœci transportu konwekcyjnego VOC w oœrodku porowym, analogicznie
jak dla przep³ywu wody, mo¿na przedstawiæ w postaci (Koorevaar i in. 1983):
w*
S w-
V
' *
(6)
S
wW
wV
gdzie: G p - masa fazy lotnej w objêtoœci gruntu [M/L 3 ], DG p - zmiana masy fazy lotnej (np.
przyrost wskutek parowania plamy produktu wolnego) [M/L 3 ×T].
Kombinacja wzorów (2) i (6) daje ogólne równanie transportu VOC w oœrodku porowym:
w&
w w
wW
Q wV
w
'
S § & S ·
˜ ¨ S ˜ ¸ ' *
(7)
S
© V ¹
J
gdzie: n g - tzw. pojemnoœæ ró¿nicowa gruntu, okreœlana jako G p /C p .
Podczas biowentylacji, obok transportu konwekcyjnego, pary poruszaj¹ siê drog¹ dyfuzji
molekularnej zw³aszcza przy powierzchni ziarn, gdzie istnieje stagnuj¹ca warstwa
powietrza (Jury 1986b, Roy 1992). Strumieñ dyfuzyjny gazu J, z powierzchni gruntu do
atmosfery jest proporcjonalny do gradientu stê¿eñ (Jury 1986b):
S
- '
&
S
˜ & &
[M/L2 × T] (8)
S S
gdzie: C p,1 oraz C p,2 - gêstoœci par w warstwie stagnuj¹cej i powietrzu wolnym (M/L 3 ).
W praktyce, ruch konwekcyjny powietrza w gruncie jest laminarny, a prêdkoœæ przep³ywu
v p , proporcjonalna do gradientu ciœnienia p/s, zgodnie z prawem Darcy:
Y N
S S
S
˜
V
w
w
gdzie: k p - przepuszczalnoœæ oœrodka dla powietrza [L/T].
Tabela 1. Przepuszczalnoœæ gruntów dla powietrza (Norris i in. 1994)
7\S JUXQWX :VSyáF]\QQLN N P V
ZLU SLDVNL JUXER]LDUQLVWH
SLDVNL UHGQLR]LDUQLVWH
SLDVNL GUREQR]LDUQLVWH
PXáNL JOLQ\ Lá\
[L/T] 9)
59