Transport of reacting species Transformation and degradation processes – additional members in the ADE equation Sources and losses- intensity of production.

Prezentace na téma: "Transport of reacting species Transformation and degradation processes – additional members in the ADE equation Sources and losses- intensity of production."— Transkript prezentace:

1 Transport of reacting species Transformation and degradation processes – additional members in the ADE equation Sources and losses- intensity of production / decaying of the mass of a migrant Pcc t c    )grad(div)( )( Dq where P is production, positive for sources, negative for losses C LASSIFICATION OF REACTIONS: I. internal chemical balance (space effects): 1. internal (e.g. homogeneous chemical reaction between diluted components) 2. external (e.g. heterogeneous chemical reactions causing interfacial exchange of substances, various forms of extractions and injections) II. chemical equilibrium (time effects): 3. caused by kinetic (non equilibrium) reactions 4. caused by equilibrium reactions

2 Interní reakce jsou obvykle vyjádřeny pomocí efektivních rychlostních koeficientů, které závisí na dalších proměnných, např. na obsahu organických látek, vlhkosti a teplotě. Mezifázové interakce jsou představovány především adsorpcí a desorpcí, to je zachycováním či uvolňováním částic migrantu na povrchu pevné fáze. Ve vztahu k rychlostem proudění je nutné tyto reakce ve většině případů považovat za velmi rychlé. Interní reakce jsou obvykle vyjádřeny pomocí efektivních rychlostních koeficientů, které závisí na dalších proměnných, např. na obsahu organických látek, vlhkosti a teplotě. Mezifázové interakce jsou představovány především adsorpcí a desorpcí, to je zachycováním či uvolňováním částic migrantu na povrchu pevné fáze. Ve vztahu k rychlostem proudění je nutné tyto reakce ve většině případů považovat za velmi rychlé

3

4 Extraction of solute e cSP  where S is the extraction intensity [s -1 ] - c e is the concentration of a substance in the extracted liquid (very often c e = c ) Injection of solute i cSP  where S is the injection intensity (a negative number) c i is the concentration of a substance in the injected solute

5 SORPTION Množství adsorbováné látky je funkcí koncentrace roztoku určuje se experimentálně a nazývá seadsorpční isoterma (sorpce– rozdělení koncentrace mezi vodou a pevnou fází (půdní matricí)) Sorpce jedné konkrétní látky (index složky a – hvězdička) v rovnici ADE Pcc t c www ww      )grad(div)( )( Dq a množství látky adsorbované na povrch pevné fáze P t c ss     )( kde c  s je makroskopická koncentrace látky v matrici  s = 1 -  w je objemový podíl matrice v pórovitém prostředí

6 Equilibrium sorption with linear isotherm linear isotherm: wDs ckc   where c  s is the concentration absorbed on a solid phase k D =  s K D is the partitioning coefficient (distribution coefficient)   s is the density of a solid phase Equation ADE then: 0)grad(div)( )(     wwwwDsww ccckc t Dq

7

8

9 EXCHANGE BETWEEN LIQUID AND GASEOUS PHASES Henry’s law H HwHa TKR kckc  1,   where R  is the universal gas constant T is the absolute temperature (in degrees of Kelvin) K H is the Henry’s law constant (different under different conditions for different species) I NTERNAL CHEMICAL TRANSFORMATIONS EBA EBA  

10

11