一、Np、Pu在黄土地下水系统中的反应路径模拟（论文文献综述）
郭子豪[1]（2021）在《黄土丘陵沟壑区典型沟道土地整治工程对水系平衡影响研究》文中进行了进一步梳理随着黄土丘陵沟壑区大规模“退耕还林（草）”工程的实施以及当地经济的迅速发展,高质量耕地短缺与城市用地紧张导致的粮食安全与人居环境问题严重影响当地社会可持续发展,已经成为了社会关注的热点。为开发当地土地潜力,黄土丘陵沟壑区开展了大规模沟道土地整治工程。针对沟道土地整治过程中出现的控制工程管涌、新造土地不均匀沉降及盐渍化等水系失衡灾害,本研究选取不同典型沟道土地整治流域作为研究对象,基于“流域自响应理论”,结合野外调查、室内物理与数学模型模拟的方法,研究黄土丘陵沟壑区沟道流域水系平衡对典型沟道土地整治工程的响应过程,并在此基础上,利用相应成果,对整治流域所出现的一系列水系失衡灾害进行安全调控技术研究与应用,取得以下主要成果:（1）“流域自响应理论”的完善。黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程是流域水系治理的重要组成部分。“流域自响应理论”认为:流域系统内各要素是相互联系与运动的,运动的目标是追求系统的平衡。平衡是相对的,不平衡是绝对的,当系统受到外来因素影响,系统平衡受到破坏,流域系统会自动朝着建立新平衡的方向发展。本研究表明:流域水系多年平均也是平衡的,当水系要素受到干扰,如土地整治切削边坡、填埋沟道等人为活动,水系平衡被打破,流域水系将自动进行调整,以适应平衡。在新的调整过程中,如得不到合理的调控,将会出现一系列水系失衡引发的灾害,如切削高陡边坡截断流路出现的水流出露点高悬、沟道因填埋“造地”形成的控制工程管涌及盐渍化等。本研究通过构建室内物理与数学模拟模型,对水系平衡运动过程中的水动力要素进行模拟和调控,并在实践中进行运用,完善了“流域自响应理论”中水系变化与沟道土地整治的互馈机制。（2）线性沟道土地整治工程对流域水系平衡的影响。本研究利用基于“流域自响应理论”所构建的室内实体模型得出,在室内模拟沟道上层工程黄土填埋0.1m,下层填埋粗砂0.9m,地下水埋深0.6m,总降雨量为120mm的条件下,相对于裸坡未整治沟道,裸坡梯田沟道、植被梯田沟道、秸秆覆盖梯田沟道与60%裸坡沟道土地整治可以分别平均减少地表径流25.78%、45.51%、62.40%和42.1%,表明随着沟道整治措施比例的增大,沟道水系中地表径流转化减少,土壤水和地下水的转化比例增多;在相同模拟沟道与降雨量下,随着降雨强度从45mm/h以15mm/h等梯度增加到120mm/h,裸坡未整治沟道、裸坡梯田沟道、植被梯田沟道和秸秆覆盖梯田沟道,其地下水转化了分别减少27.2%-53.3%、3.9%-13.7%、27.9%-33.3%、3.2%-10.8%,而60%裸坡沟道土地整治沟道地下水补给量则变化不大,表明沟道土地整治可以显着拦截暴雨径流,并将其转化为沟道地下水。（3）室内试验难以实现的条件下线性沟道土地整治工程对流域水系平衡影响。本研究基于室内实体模型模拟结果,构建、率定并验证了线性沟道土地整治对水系平衡影响的HYDRUS-3D及Visual MODFLOW模型,模拟了室内试验难以进行的更大雨强和黄土填埋厚度下的沟道水系转化过程。结果表明,在下层填埋粗砂0.9m,地下水埋深0.6m,总降雨量为120mm的条件下,当降雨强度从30mm/h增加到150mm/h,沟道土地整治措施下的平均地下水位降低了6.24%;工程黄土填埋厚度从0.1m增加到0.4m,地下水位平均降低了13.62%。表明工程黄土填埋厚度的增加对地下水转化的削弱作用要强于降雨强度的增加对地下水转化的削弱作用。因此,在土地整治沟道黄土填埋深厚区域,需要进行水系调控,增加地下水转化,避免地表径流长时间蓄积所带来的灾害。（4）盆地式沟道土地整治对流域水系平衡的影响。本研究利用水文比拟、卫星监测影像以及构建盆地式沟道土地整治对地下水影响的Visual MODFLOW模型等方法,研究了延安新区盆地式沟道土地整治对流域水系平衡的影响。结果表明,在日降雨量40-60mm条件下,延安新区所在桥儿沟流域出口最大洪峰流量为6.16-9.24m3/s,次降雨之后的平均地表径流总量是未整治前的3.04倍,因此需要特别注意土地整治实施所带来的地表径流过多的风险。与此同时,由于持续的水土保持治理以及城市绿化、人为灌溉、沟道填埋等原因,延安新区表层土壤体积含水率由0.102增加到0.163。数值模型模拟表明,整治区域挖方区地下水较少,而填方区地下水分布则较为集中;整治流域周围存在100m高度左右的高陡边坡集中区域,此处地下水活动较为频繁,有较大几率发生水系失衡灾害;在高陡边坡集中区域布设地下水排泄盲沟可令地下水位最大降低26m左右,减小了地下水活动频繁带来的负面影响。（5）沟道土地整治流域水系失衡灾害调控与防治。针对流域水系失衡引起沟道侵蚀测量困难的问题,本研究开发了一种利用卫星影像测算侵蚀沟道特征参数的方法,其对切沟的测算精度可达97.4%,对线性沟道土地整治工程溃坝土方量测算精度可达91.1%,满足沟道土地整治工程灾害的调查需求;室内试验及模拟结果表明,相同降雨强度下,60%比例的沟道土地整治工程可以提高沟道整治坝体设计洪水标准65.6%;优化地下水排泄盲沟防盐碱化和控制工程管涌设计,应用结果表明其减少土壤水分46.81%,降低最大土壤电导率15.41μs/cm,防盐渍化与管涌潜蚀效果良好;布设沟道整治防侵蚀固堤保坎工程的流域,在日降雨量为120mm暴雨条件下,土地整治工程完好率提高了80%以上,表明本研究成果可以有效对沟道土地整治流域水系失衡灾害进行调控与防治。
向伟[2]（2021）在《基于稳定同位素的黄土高原区域尺度土壤蒸发和地下水补给研究》文中提出黄土高原属于典型的干旱和半干旱气候,水资源相对匮乏,加之退耕还林还草工程等生态建设工程进一步加剧区域水资源危机,亟需深入认识黄土高原的水循环过程以实现水资源的可持续利用与管理。黄土高原水循环过程具有独特的空间分布格局,对水循环过程的研究多关注降水、径流、土壤水分等环节或变量;然而,对土壤蒸发、地下水补给和植物蒸腾等环节的研究相对不足,特别是缺乏区域尺度宏观规律的认识。因此,本文以黄土高原水循环过程为切入点,采用区域和点位尺度相结合的研究思路,对降水、深剖面土壤水和浅层地下水进行系统、高空间分辨率的取样,借助氢氧稳定同位素示踪技术的优势,重点探究了土壤蒸发和地下水补给两个水文过程。在区域尺度上,分析了黄土高原降水、深层（2～10m）土壤水和浅层地下水氢氧稳定同位素的空间分布特征及其影响因素;揭示了土壤蒸发的空间分布格局,并提出lc-excess方法对土壤蒸发损失率进行了定量评估;探究了浅层地下水的补给来源,并提出lc-excess平衡方程对活塞流和优势流的相对贡献比例进行了划分。在点位尺度上（长武塬区）,利用多种示踪技术(δ18O、δ2H、3H、Cl-和NO3-)结合水量平衡、端元分析、贝叶斯模型、配对实验等方法定量探究了水循环过程以及农地转换为苹果园后土壤蒸发和地下水补给的响应规律。主要取得了如下结论:1.黄土高原降水δ18O值变化范围较小（-9.8‰～-5.8‰）,东南部和西北部同位素值相对富集而中部偏贫化,但此空间分布格局与空间和气象等环境变量相关性较差。在现有的降水同位素数据产品中,仅降水同位素在线计算器（OIPC）能够模拟该区域降水δ18O值的空间分布,且模拟精度有待提高。黄土高原深层土壤水δ18O值变化较小（-10.1‰～-6.7‰）,南部相对贫化而北部和西北部偏富集,此空间分布格局主要受年均降水量的影响。黄土高原浅层地下水δ18O值（-11.4‰～-5.9‰）无一致性的空间分布格局,与空间和气象等环境变量相关性较差,但不同流域之间浅层地下水δ18O值变化明显,受年均降水量的影响。2.黄土高原33个采样点深层土壤水lc-excess值均偏负（土壤深度和空间位置）,表明深层土壤水同位素保留有因地表蒸发引起的同位素分馏信号。深层土壤水lc-excess值表明土壤蒸发从南到北、东南到西北均呈增大趋势,与纬度、年均降水量、年均潜在蒸散量和干旱指数相关关系明显,其中干旱指数能够解释64%的变异。以瑞利分馏模型为基础推导了计算土壤蒸发损失率的新方法—lc-excess方法,计算出所有样点的土壤蒸发损失率为11.3～23.9%,与全球其它相似气候区的结果相近,但其代表的时间尺度更长,反映了过去数十年地表蒸发的平均状况。3.黄土高原绝大部分地区浅层地下水δ18O值较降水量加权平均值贫化,且贫化程度在不同流域存在明显差异,并与年均降水量呈显着相关,表明浅层地下水补给的季节性效应及其空间分布格局受年均降水量影响。浅层地下水与降水的同位素关系表明浅层地下水接受当地降水补给但在补给过程中经历了不同程度的蒸发作用。浅层地下水与深层土壤水的lc-excess关系表明活塞流不是浅层地下水补给的唯一形式,可能存在降水以优势流方式的快速补给。以同位素质量平衡为基础推导了lc-excess平衡方程,成功对黄土高原区域尺度地下水补给中活塞流和优势流的相对贡献比例进行了划分。结果显示黄土高原大部分地区浅层地下水以活塞流补给为主,优势流补给仅在渭河和汾河流域部分地区较为明显。影响活塞流和优势流相对贡献比例的空间分布因素需要进一步分析。4.长武黄土塬区日尺度大气降水同位素值变化较大,同位素值贫化的降水通常发生在雨季（7～9月）,且多为大降水事件（≥30 mm/day）。2～6 m土层土壤水示踪剂可以用于研究农地转化为苹果园后对土壤水分平衡组分的影响,深层（≥6 m）土壤水示踪剂反映了历史时期农地条件下的降水和蒸散发平衡关系,可以用于分析地下水补给机制。降水、深层土壤水和浅层地下水中的稳定和放射性同位素、氯离子和硝酸根共同表明地下水补给中活塞流和优势流方式并存,且活塞流和优势流补给量分别占总补给量的45～62%和38～55%。农地转变为苹果园后,土壤蒸发变化不显着,但深层土壤储水量明显降低、植被蒸腾增加、活塞流补给量明显减少,且当树龄超过15 yr时活塞流补给量基本为零。本文为后续利用水同位素技术解决黄土高原区域尺度水循环问题提供基础数据,有助于将来刻画水量平衡方程在区域尺度上的定量分布模式,可服务于黄土高原地下水资源数量和水质的评估与可持续管理,并为眀析黄土高原植被变化背景下水循环过程的演变规律提供借鉴。
王兵,罗跃,李寻,郑志宏,陈茜茜,汪润超,刘金辉[3]（2021）在《基于地球化学模拟分析杂质矿物对酸法地浸采铀的影响》文中研究表明为探明酸法地浸采铀过程中杂质矿物对铀浸出的影响,以分批浸出试验为基础,采用反应路径模拟探讨杂质矿物对铀浸出机制的影响,利用反应溶质运移模型探讨杂质矿物对铀浸出化学场时空特征的影响。模拟结果表明:方解石、黄铁矿、赤铁矿会与铀矿竞争酸,竞争由强至弱依次为方解石、赤铁矿、黄铁矿,其中黄铁矿在酸浸条件下溶解较弱,但生成的低价硫和亚铁离子能降低溶浸液的Eh值,导致铀浸出减少,赤铁矿在酸浸条件下因耗酸而降低溶浸液的酸度,但又促进黄铁矿的溶解,进而影响铀的浸出;在时间上,杂质矿物会使铀的溶解迁移存在不同程度的滞后,铀的溶解-沉淀旋回周期延长,整个模拟矿层沥青铀矿完全溶解时间更长,铀浸出速率降低;在空间上,杂质矿物会使模拟矿层中铀矿溶解范围减小,铀矿溶解-沉淀旋回过程中沉淀量增加,U（Ⅵ）迁移浸出所需时间延长,浸出铀的迁移累积峰值变化不同。
李楚[4]（2019）在《镅在北山预选处置场研究区的赋存形态及迁移行为探究》文中研究表明核素迁移的探究是高放废物地质处置安全评价中不可或缺的一项内容,其研究方法有许多种,如野外现场实验法、实验室研究法以及计算机数值模拟法等,其中计算机数值模拟方法随着计算方法的改进和计算能力的提升,其发展越来越迅猛。高放废物中含有大量的Am元素,其中241Am和243Am核素具有较长的放射性半衰期和化学毒性,一旦在处置过程中发生泄漏,并随着地下水迁移到生物圈,会对当地的环境造成较大影响。因此,在高放废物地质处置中研究Am核素在地下水中迁移行为具有重大的意义。本文采用的是计算机模拟技术来研究放射性核素Am在北山预选处置场研究区的花岗岩裂隙水中的迁移规律和特征。本文研究的主要工作分为以下三点:（1）利用地球化学模拟软件EQ3/6（V8.0）和PHREEQC分别研究花岗岩裂隙水中放射性核素Am、Np、Pu的赋存形态,并将模拟结果对比分析可知,两个模拟软件计算得到Am的存在形式都以AmCO3+、Am（CO3）2-为主,Np的存在形式都以NpO2+为主,而Pu的存在形式中Pu（OH）4（aq）都占优势,但由于不同软件采用的数据库和计算精度不同,核素赋存形态的含量有一定的差异;然后利用PHREEQC分别模拟两个重要的参数pH和氧化还原电位Eh对核素赋存形态的影响情况,结果表明pH和Eh对Am、Np、Pu的不同赋存形态有着不同程度的影响;最后利用EQ3/6（V8.0）模拟花岗岩裂隙水与高放废物相互作用后花岗岩裂隙水中放射性核素含量的变化特征以及次生矿物的生成情况,结果表明不同的核素由于产生次生矿物的含量和顺序的差别有着不同程度的改变。（2）利用地球化学模拟软件PHREEQC模拟分析天然状态下研究区不同类型钻孔地下水BSO1和BSO2中主要元素的赋存形态,结果表明,两种不同性质的地下水在主要元素赋存形态和含量上有一定的差异,在此基础上进一步模拟污染物Am进入为研究区地下水BSO1和BSO2后的赋存形态分布情况,结果表明,天然状态和有污染物进入时两种地下水中Am元素的主要存在形态都相同,均为AmCO3+、AmSO4+和AmOH2+,但在有污染物进入时各种赋存形态的浓度有很大程度的上升,为探究Am在研究区地下水中的迁移行为建立了基础。（3）利用地球化学模拟软件PHREEQC具有的一维溶质输运耦合模拟功能来进一步模拟放射性核素Am随北山预选处置场研究区地下水迁移规律,即模拟Am元素进入研究区内,它的浓度随时间和空间的分布情况,结果表明,同一距离处,Am浓度随着时间的推移不断地增大,直到达到初始污染物的浓度,并且模拟分析出pH、温度、弥散度、扩散系数等不同参数条件下,Am元素的浓度随时间和空间的分布情况有一定程度的影响。
陈晓远[5]（2018）在《239Pu高效吸附柱撑粘土的制备与研究》文中认为我国目前贮存的高放核废物量大,而239Pu是其中关键的高放射性核素之一,粘土矿物因具有强吸附性和低渗透性等优点可作为高放射性核废料贮库的潜在回填材料,但如果粘土岩被用作多重屏障系统的组成部分,粘土胶体会促进水环境中钚的迁移。本文通过柱化的方法制备了高比表面积、吸附性强、低迁移性的改性粘土,通过X射线小角散射以及中子小角散射研究了粘土的内部结构。为了提高吸附剂对239Pu的吸附以及阻滞239Pu的迁移,研究了粘土与239Pu之间的相互作用。最后,比较粘土以及几种柱撑粘土对Pu的吸附性能,并对各种粘土的吸附性能进行了探讨,主要研究结果如下:（1）采用Al的氧化物以及（Ln-Al Ln=La,Ce）的氧化物和膨润土以及蒙脱土制备柱撑粘土,并在pH分别为4和7的条件下,比较几种柱撑粘土对水环境中239Pu的去除能力。和钠基蒙脱土相比,不是所有氧化物的柱撑粘土都能提高对Pu的吸附,在中性和酸性的pH条件下,（Ce-Al）氧化物柱撑的粘土除去水环境中Pu(Pu研究浓度范围1.35?10-8–8?10-8 mol dm-3)的性能最好,其吸附分配系数KD值大于104。（2）使用中子小角散射（SANS）测量混合的H2O/D2O变化实验以验证煅烧后通过氨气处理过的产物具有亲水性,柱化剂（La/Ce）-Al阳离子的形状和尺寸（球形2 nm）的表征采用X射线小角散射（SAXS）,（Ce-Al）氧化物柱撑粘土的XPS表明Ce4+以二氧化铈的形式存在,最终柱撑粘土对Pu的吸附性能从小到大排序为:Al2O3<La2O3-Al2O3<<CeO2-Al2O3。这说明通过改变粘土矿物层面间距以及增大比表面积增加了对Pu的吸附,并且增加了粘土间柱撑物的稳定性。（3）TEM,SANS和WAXS用于表征分层（Ln-Al）氧化物柱撑的锂皂石内部结构以及颗粒尺寸大小,中子散射揭示了改性粘土对应于长度为10-25 nm和1-2nm厚的薄片的纳米结构特征。（4）在弱碱性条件下,除了在煅烧之前冷冻干燥的样品外,与起始粘土相比,（Ce-Al）氧化物柱撑的锂皂石对239Pu吸收增加了五倍;然而,在酸性环境下,柱撑的锂皂石的吸附性能与原始锂皂石相似,虽然（Ce-Al）氧化物柱撑的高庙子膨润土在中性和酸性条件下都具有高的吸附分配系数,但是在接近中性条件下,可应用于过滤和吸附床的分层柱撑的锂皂石（KD>104）的优点在于,Pu吸附平衡的时间快于柱撑的膨润土,是柱撑的膨润土的两倍。
张伟峰[6]（2017）在《煤矿闭坑模拟系统水文地球化学变化研究》文中研究指明以徐州矿区即将闭坑的张双楼矿为例,建立煤矿闭坑后的水文地球化学过程模拟-监测系统。模拟了煤矿闭坑后的开放和封闭地下水系统,实现了对煤矿闭坑后水文地球化学场和地下水动力场演化过程的模拟与监测。获得以下主要结果和结论:（1）煤矿闭坑模拟系统包括封闭和开放系统,属于地下水流场与水化学场多场耦合模拟系统。（2）封闭模拟系统和开放模拟系统岩样为张双楼矿煤矸石（样品容量45吨）,依据张双楼闭坑后采空体积和充水流量预测,按2.72的时间比控制试验系统充水注量,封闭系统闭坑充水流量17-19ml/min,开放系统闭坑充水流量16-18ml/min,充满时间为60天;预测张水楼煤矿闭坑后采空区充水时间约160天。（3）开放模拟系统分层水头（流场）监测显示,充水初期（承压前）各层水位呈直线上升特征,1.0m层位的水位差为10-24mm,充满初期衰减至14mm。由此预测闭坑后采空区1/3以下深度将呈滞水状态。（4）模拟系统2017年3月14日至2017年4月24日PH值在7.35-8.45左右,溶解氧含量1.74-7.73mg/L,电导率变化范围1.41-2.58ms/cm,氧化还原电位119.5m V-263.2m V。由此预测,张双楼矿闭坑后采空区水环境呈弱碱性、弱氧化环境,后期向弱还原环境演化。（5）滤液中硫酸根离子浓度变化幅度大,其中0.5m层位的硫酸根离子浓度一个月左右由背景值的113.4mg/L增大到600mg/L左右,最后一次取样又降至550mg/L左右。同时,Ca2+由176.5mg/L的背景值下降到20mg/L左右,而K+由背景值1.6mg/L增大到9.5mg/L左右,Na+由50.29mg/L增大到500mg/L左右,而PH始终为弱碱性,由此推断硫酸根离子源碎屑岩（尤其是充填物）中石膏,钙被吸附,K、Na置换、释放。推测张双楼矿在闭坑初期溶液中存在大量的硫酸根离子。（6）模拟系统多数层位Fe2+的含量由背景值低于检测限逐渐增加到0.2mg/L左右;Fe3+离子的含量由背景值低于检测限增大到0.3mg/L左右（Fe元素背景值<0.01mg/L）。推测张双楼矿在闭坑初期,铁离子和亚铁离子将缓慢增加。（7）滤液元素中Ba和Mg2+离子较背景值进一步减小。钡元素由0.138mg/L降至0.015mg/L左右,降幅达89%;镁离子由32.1mg/L降至15mg/L左右,降幅达53%。据此推断,张双楼矿闭坑初期水溶液中钡元素和镁离子呈下降趋势,可能存在钡和镁的沉淀或吸附作用。（8）微量元素钼、锰及镍超出《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。钼最大值达到0.105mg/L,超出标准规定的0.07mg/L达50%;锰元素最大浓度为0.12mg/L左右,超出标准规定0.1mg/L达20%;镍元素最大浓度为0.035mg/L,超出标准规定0.02mg/L达75%。砷、铜、铅有溶出现象,实验后期应加强观测。推测张双楼矿闭坑过程中,可能存在地下水污染问题。（9）水流路径—第四次取样时开放系统1.0m层位排泄区→第四次取样时开放系统1.5m层位排泄区主要发生了绿泥石、钾长石、方解石、石膏、CO2（g）的溶解,白云石、伊利石的沉淀以及Ca2+/Na+、Ca2+/K+、Na+/K+的交换。由以上模拟结果可以预测:张水楼煤矿闭坑后采空区充水时间约160天,闭坑后采空区1/3以下深度将呈滞水状态;采空区水环境呈弱碱性、弱氧化环境,后期向弱还原环境演化;闭坑初期溶液中存在大量的硫酸根离子,铁离子缓慢增加,钡离子和镁离子呈下降趋势;微量元素钼、锰及镍存在超出《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的现象,砷、铜、铅有溶出现象,可能存在地下水污染问题。
黄雨曦[7]（2017）在《镎在地下水中的物质形态模拟程序开发》文中进行了进一步梳理通过编制地球化学软件,即使用数学公式与化学反应方程式所建立的地球化学作用的模型进行分析求解,是当前对高放废物地质处置库中核素在地质层中迁移行为进行分析的一种重要研究手段。核素的化学形态与其迁移行为有着密不可分的关系。根据研究体系中的组分与浓度,通过相关反应方程式以及相对应的平衡常数与相关的热力学数据,计算体系中可能存在的物种以及其平衡浓度,从而得到相应元素在该体系中的化学形态分布。在对高放废物处置库中放射性核素在地质层中的迁移行为研究中,镎元素是其中的关键之一。本文选择镎作为研究对象,展开地下水中镎的化学形态的计算。通过分析镎与地下水中可能存在的CO32-、OH-、SO42-等阴离子相互作用,同时考量存在大量的钙、钠等阳离子的影响以及在平衡过程中涉及到的镎的不同价态的氧化还原作用与温度、pH、Pe等因素可能对其的影响,结合水化学中沉淀-溶解、络合、氧化还原几类反应的相关知识,通过数学方法建立了离子强度模型、氧化还原模型、络合反应模型与沉淀反应模型,并使用PHP语言编程对镎的存在形态进行了计算分析。通过实例计算,镎在地下水中存在的形态以NpO2+为主,占Np总量的87.29%、其次为NpO2CO3-,占Np总量的12.43%,同时还存在少量的NpO2SO4-、NpO2（CO3）23-、NpO2F、NpO2（OH）等形式。该计算结果与PHREEQC的结论趋势一致,该软件具有一定的可靠性。同时分析了pH、Pe以及温度对镎的存在形态的影响情况。两个程序的计算结果均表明,pH的变化对Np存在的价态没有影响,但会影响其存在形态,且在该体系可计算范围内,均是NpO2+与NpO2CO3-含量较高,其余存在形态含量极低。计算结果的差别主要是由于迭代过程中的初值选取方法、迭代计算方法、数据库中数据不同等原因所造成的。通过对比与程序检验,该程序基本能用于镎在地下水中存在形态的计算。
杜双[8]（2016）在《地下水中核素镎化学形态模拟研究》文中提出核素镎因其半衰期长、迁移率高等特点成为了重要的核污染物之一,其在地下水中的化学行为较为复杂,了解镎在环境中的存在形态才能获悉其迁移性能及活动规律,是研究地球化学的基本问题之一。近年来计算机模拟在此领域应用越来越广泛。本文采用自己编写的程序并将其应用于我国西北某区地下水中核素镎的化学形态研究。本文将化学热力学平衡分析模式与地球化学条件密切结合,采用元素水文地球化学热力学分析方法,C语言编写程序,模拟计算镎存在形态和各形态所占浓度。程序模拟结果表明在pH=7.24, t=16℃, Eh=0.345V条件下,该区地下水中镎主要以Np（V）形式存在,存在形态主要为NpO2+,浓度占96.47%,其次是NpO2CO3-、NpO2（OH）、NpO2SO4-、NpO2（CO3）23-等,浓度分别占1.91%、 1.12%、 0.186%、0.00155%。极少量镎 Np（IV）和Np（Ⅵ）形式存在,可以忽略不计。同时对仅存在五价镎情况进行了模拟计算,发现当地下水中仅有五价镎时,镎主要存在形式是NpO2+、NpO2（OH）（aq）、NpO2SO4-、NpO2（CO3）-,浓度各占 97.4%、2.13%、0.29%、0.18%。采用地球化学程序PHREEQC模拟相同地下水体系中镎的存在形式,模拟结果与本课题自编程序的模拟结果基本一致。镎主要存在形态是NpO2+、NpO2（CO3）-和NpO2（OH）（aq）,且各形态所占浓度比和自编程序模拟结果相差不超过5%。应用自编程序和PHREEQC考察地下水的pH值、温度、Eh值、镎浓度、HCO3-浓度和SO42-浓度等因素对锋存在形态的影响。模拟结果发现pH值会影响镎在地下水中存在价态和化学形态。当3<pH<4时,镎主要以Np（IV）价态的NpS042+形式存在;4<pH<8时,镎主要以Np（V）价态Np02+形式存在;当pH>8时,镎以Np（V）的NpO2（OH）形式存在。分析Eh值对镎化学形态影响,自编程序模拟结果和PHREEQC模拟结果二显示Eh值对镎在地下水中的存在形态几乎没有影响,镎始终以五价NpO2+存在,而PHREEQC模拟结果一显示当-5V<Eh<-2V时,镎主要以Np（Ⅳ）的Np（OH）4（CO3）2-形式存在;当Eh>2V时,镎主要以Np（V）的NpO2+形式存在。考察镎浓度和S042-浓度对镎存在形式影响发现不会影响镎存在形式;HCO3-浓度不影响镎的存在价态却会影响其化学形态。当HCO3-浓度较低时,镎主要以五价NpO2+形式存在;HCO3-浓度较高时,镎主要以五价NpO2（CO3）-形式存在。
王瑞[9]（2015）在《松嫩平原地下水水化学特征及演化机理研究》文中进行了进一步梳理松嫩平原拥有一个由多层含水层组成的大型地下水含水系统,地下水在促进该地区的社会经济发展和维护生态平衡中发挥着不可替代的作用,但随着人口增长和经济发展,目前出现的水环境问题在一定程度上影响了地下水化学成分及其演化进程。为科学认识松嫩平原地下水质的演化规律,合理利用地下水资源,有必要进行该区地下水的演化机理研究。本文基于水文地球化学理论,较为系统地探讨了松嫩平原地下水的赋存条件、水化学特征及演变规律,并定性和定量研究了地下水化学成分在形成过程中所经历的水文地球化学过程,揭示了自然过程与人类活动的作用机理。主要研究内容和结论可归纳为以下几点:1、松嫩平原各含水层可视化的研究联合GMS和GIS技术构建了研究区地下水赋存空间的三维可视化模型。根据模型结构体、分层和剖面的所示结果,松嫩平原地势起伏很大,北部海拔明显高于南部,东部和西部也有轻微隆起,三面共同向南面倾斜。第四系全新统分布较零散,主要分布于松花江、嫩江沿岸,整体较薄,储水能力较弱;上更新统的富水段主要位于研究区西半部,由于西侧山前平原的倾斜地形和较粗的粒径,补给条件较好;中更新统分布比较广泛,大致从东北向南部水位埋藏逐渐加深,含水层厚度加大,富水性逐渐变好;而下更新统和第三系都主要分布于研究区中部低平原处,其中第三系砂岩含水层厚度在区域上的变化明显。因上覆第四系和第三系的多个取水层段,白垩系含水层在松嫩平原西部埋藏很深,开采意义不大,而在东部高平原处,由于第三系和第四系上、下更新统含水层大面积的缺失,白垩系大面积分布于中更新统之下甚至接近地表,具有一定的供水意义和研究价值。结合所建模型和基础资料对地下水赋存空间进行分析的结果表明,该模型对于各含水层和弱透水层（隔水层）的埋藏深度、延展情况、岩性和富水性具有良好的指示意义,在水文地质的研究中具有一定的实用价值,并可为之后的水化学特征分析及演化规律研究奠定基础。2、松嫩平原地下水水化学时空分布特征的研究（1）地下水水化学综合参数的空间分布规律依据研究区水化学采样测试结果绘制水化学综合参数的空间分区图,讨论其分布特征。分析结果表明,研究区地下水以为淡水为主,微咸水主要分布于中部低平原处的第四系含水层中。第四系地下水总硬度基本呈由四周向中部逐渐升高的规律,其中第四系浅层水超标较严重;第三系地下水的总硬度普遍偏低,而白垩系地下水总硬度在区域性上的差距明显。第四系浅层地下水的水化学类型很复杂,阴离子水化学类型以HCO3型为主,而主要阳离子的空间分布具有分带性特征,主要表现为沿着地下水流向,由以Ca型水为主过渡为Ca·Mg、Mg·Ca型水,继而过渡为Mg·Na型和Na·Mg型水,在低平原中部的大庆市和安达市则转变为Na型水。第四系深层地下水水化学类型的演变规律与浅层水相似。而第三系地下水的水化学类型相对简单,以HC03-Na、HC03-Ca·Na、HC03-Na·Ca为常见类型。白垩系地下水的水化学类型则相对复杂,并且在空间上没有明显的演化特征。（2）地下水主要离子组分分区统计特征根据浅层地下水的主要控水因素对研究区浅层地下水进行分区,并将中、深层地下水按照地质时代划分组别,基于统计学理论,对不同分组的地下水样的主要离子组分进行了统计分析,并从水文地球化学的角度讨论不同组分和类型所反映出的水质特点和主要水化学形成作用。研究结果表明,HCO3-是地下水中含量较稳定的主要阴离子,C1-和SO42-是造成阴离子水化学类型演变的主要变量。在浅层地下水中,除了中部低平原处的乌裕尔河—双阳河地下水系统以Na+为主外,其他分区中Ca2+都是主要阳离子,而在中、深层水中Ca2+、Na+共同为主要阳离子。NO3-在浅层地下水中含量普遍偏高,尤其在东部高平原处超标明显,这与该区域发达的农业活动直接相关;而F-的含量分布受到地形、淋溶区矿物成分及地下水蒸发程度等因素的影响,其中在中部低平原浅层地下水中含量升高明显,而在中、深层地下水中的含量明显偏低,且随着埋藏深度的加深而降低。总体上讲,在流域水系、地形及水循环条件的影响下,从补给区到排泄区,不同分区的浅层地下水化学组分和类型表现出了明显的区域演化特征,体现着主要水化学作用由溶滤作用向蒸发沉淀作用的转变。（3）地下水组分垂向分布特征和季节演化规律选择具有不同开采层位的代表性钻孔,运用Schoeller图进行不同含水层水化学成分的对比分析,并研究丰枯季节变化对典型区水化学演化规律的影响。研究结果表明,不同深度的地下水在垂向上具有一定的水力联系,尤其是第四系不同时代的含水岩组之间,而季节变化会影响地下水的演化过程。在枯水期TDS均值升高,主要表现为在河谷低洼地带Na+、Cl-和SO42-的含量有所升高,而季节变化对总硬度的影响不明显。NO3-在潜水枯水期的污染严重,而在丰水期由于大气降水入渗的增加和河流的侧向补给作用,潜水中NO3-浓度明显降低。3、地下水水水化学成分形成过程研究基于水文地球化学理论、统计学理论、同位素和多种水化学分析方法,对研究区地下水水化学成分的形成作用进行深入分析,研究地下水与外界环境之间的相互作用关系。研究结果表明,研究区地下水来源于大气降水的入渗补给,地下水中的溶解反应以碳酸盐和硫酸盐的溶滤反应为主,并且伴随着硅酸盐类和岩盐的溶解,在下部含水层中硅酸盐的溶解也是主要过程,研究区硅酸盐类矿物在适当条件下可水解为高岭土。从地域和地下水系统上来讲,西部山前倾斜平原、东部高平原北端的浅层地下水和中、深层地下水以溶滤作用为主,蒸发浓缩作用则对中部低平原乌裕尔河—双阳河地下水系统的浅层水的控制作用最为明显,并影响局部低洼排泄地带的水化学成分演变过程。而阳离子交替吸附过程是研究区地下水中发生较普遍的水文地球化学过程,受到地形条件和含水层岩石粒度的影响,在研究区北端和西部倾斜平原地区阳离子交替吸附作用比较微弱,而在研究区中、东部地区,阳离子交替吸附作用变得普遍,对地下水化学成分的演变逐渐具有重要意义。此外,研究区河道广布,混合作用对浅层地下水化学成分的演化同样起着重要作用;而近年来人类活动也在直接和间接地改变着自然条件下的地下水化学成分和平衡状态。4、地下水反向水文地球化学模拟运用PHREQC软件展开了不同含水层地下水的水文地球化学模拟研究,并结合地下水的水动力场条件定量分析地下水化学演化规律。研究结果表明,在松嫩平原不同含水岩组地下水的径流过程中,发生着不同程度的溶滤作用及阳离子交替吸附作用;在中、深层地下水中硅酸盐类的溶解往往是不可忽视的水文地球化学过程,而阳离子交替吸附作用的发生程度及方向与地下水的水动力条件和水化学成分有关。在地下水的补给地段,单位距离上易溶盐的溶蚀量较少,阳离子交替吸附作用比较微弱,而在排泄地带单位距离上易溶盐的溶蚀量明显增大,阳离子交替吸附作用非常明显。这说明地下水的溶蚀作用结果与地下水动力场具有密切的联系,地下水动力场条件是地下水演化方向的重要影响因素,而地下水溶蚀作用的强弱对地下水的补径排条件起到一定的标志作用。人类活动的作用将会影响水动力场的形成,并影响水化学场的演变规律;而在水动力场相似的条件下,由于含水层的矿物成分差异、地下水赋存特征及初始水化学成分等因素的不同,地下水水化学成分也表现出不同的演化特征。
朵天惠,王永利,黄支刚[10]（2013）在《镎在地下水中存在形态的模拟计算》文中研究表明镎是放射性废物中的关键核素,研究镎在地下水中的存在形态及影响因素,可为今后研究镎在地质介质中的迁移行为及迁移规律,提供必要的资料支持和指导。这里运用PHREEQC模拟软件计算了镎在西北某区钻孔地下水中的存在形态,并讨论了水温、pH值以及pe值对镎存在形态的影响。结论是镎的存在形态受pH值及pe值的影响较大,但温度对镎存在形态的影响较小。
二、Np、Pu在黄土地下水系统中的反应路径模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Np、Pu在黄土地下水系统中的反应路径模拟（论文提纲范文）
（1）黄土丘陵沟壑区典型沟道土地整治工程对水系平衡影响研究（论文提纲范文）
| 本论文得到以下项目的资助 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 土地整治的内涵与国内外发展趋势 |
| 1.2.2 国内外沟道流域水土保持技术发展与现状 |
| 1.2.3 黄土丘陵沟壑区沟道土地整治现状 |
| 1.2.4 土地整治措施对沟道流域水系平衡的影响 |
| 1.2.5 土地整治对沟道水系影响研究与评价方法 |
| 1.3 存在问题与不足 |
| 第2章 研究内容与方法 |
| 2.1 研究内容与技术路线 |
| 2.1.1 研究目标 |
| 2.1.2 研究内容 |
| 2.1.3 技术路线 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 线性沟道土地整治工程室内试验模拟系统 |
| 2.2.2 线性沟道土地整治室内模拟试验设计与试验材料 |
| 2.2.3 线性沟道土地整治室内模拟试验试验监测项目与监测方法 |
| 2.2.4 盆地式沟道土地整治研究区域 |
| 2.2.5 沟道土地整治水系平衡数值模拟平台 |
| 第3章 沟道土地整治条件下“流域自响应理论”的进一步完善 |
| 3.1 “流域自响应理论”简述 |
| 3.2 沟道土地整治水系平衡研究中需要考虑的问题 |
| 3.3 沟道土地整治下的“流域自响应理论”完善 |
| 3.4 基于“流域自响应理论”的沟道整治条件下水系平衡新理论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 线性沟道土地整治对流域水系平衡的影响 |
| 4.1 线性沟道土地整治对地表产汇流的影响 |
| 4.1.1 不同整治沟道下垫面对地表径流的影响分析 |
| 4.1.2 降雨强度对地表径流的影响分析 |
| 4.2 线性沟道土地整治对土壤水变化的影响 |
| 4.2.1 不同整治沟道下垫面对土壤水的影响分析 |
| 4.2.2 降雨强度对土壤水的影响分析 |
| 4.3 线性沟道土地整治对地下水动态变化的影响 |
| 4.3.1 不同整治沟道下垫面对地下水动态变化的影响分析 |
| 4.3.2 降雨强度对地下水动态变化的影响分析 |
| 4.4 线性沟道土地整治对沟道降水分配各水系要素的影响 |
| 4.4.1 不同整治沟道措施对沟道水系要素分配的影响分析 |
| 4.4.2 降雨强度对沟道水系要素分配的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于数值模型不同线性沟道土地整治条件下水系平衡模拟 |
| 5.1 基于HYDRUS-3D不同条件下线性沟道土地整治水量转化模拟分析 |
| 5.1.1 HYDRUS-3D模型的建立 |
| 5.1.2 不同模拟沟道下垫面模型参数的率定与验证 |
| 5.1.3 基于室内模拟条件下不同沟道土地整治条件对水系要素转化影响 |
| 5.2 基于Visual MODFLOW不同线性沟道整治下垫面对地下水位影响模拟 |
| 5.2.1 Visual MODFLOW模型的建立 |
| 5.2.2 不同模拟沟道下垫面模型参数的率定与验证 |
| 5.2.3 基于室内模拟不同沟道整治下垫面对地下水动态变化影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 盆地式沟道土地整治对流域水系的影响 |
| 6.1 基于实地调查和水文模型的盆地式沟道土地整治对地表水环境的影响 |
| 6.1.1 基于水文比拟法和SCS模型盆地式沟道土地整治对地表径流的影响 |
| 6.1.2 基于水土保持监测资料的盆地式沟道土地整治对地表水环境的影响 |
| 6.2 基于ESA CCI土壤含水量数据的盆地式沟道土地整治对土壤水分的影响 |
| 6.3 基于Visual MODFLOW盆地式沟道土地整治对地下水动态变化的影响 |
| 6.3.1 水文地质条件概化与建模 |
| 6.3.2 边界条件与初始水文地质参数设定 |
| 6.3.3 模型率定及模拟结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 沟道土地整治流域水系失衡灾害调控与防治技术 |
| 7.1 基于Google Earth的沟道土地整治坝体冲毁量的测算技术 |
| 7.1.1 Google Earth对地观测原理 |
| 7.1.2 系统与随机误差及纠偏 |
| 7.1.3 侵蚀量计算过程 |
| 7.1.4 侵蚀量计算结果与精度分析 |
| 7.1.5 沟道土地整治坝体冲毁侵蚀量测算验证 |
| 7.2 沟道土地整治对沟道控制工程设计标准的影响 |
| 7.2.1 对沟道控制骨干坝体设计标准的影响 |
| 7.2.2 对坝地田坎防护的影响 |
| 7.3 沟道整治流域水系失衡灾害防治及地下水排泄调控措施设计 |
| 7.3.1 高边坡水流出露点处工程及植被修复技术 |
| 7.3.2 整治沟道控制性工程的管涌防治技术 |
| 7.3.3 整治沟道新造农田地下水排泄调控技术 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）基于稳定同位素的黄土高原区域尺度土壤蒸发和地下水补给研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 氢氧稳定同位素技术及优势 |
| 1.2.2 氢氧稳定同位素在土壤蒸发研究中的应用 |
| 1.2.3 氢氧稳定同位素在地下水补给研究中的应用 |
| 1.2.4 同位素景观图谱法 |
| 1.2.5 黄土高原同位素水文学研究进展 |
| 1.2.6 黄土高原地下水补给研究进展 |
| 1.3 研究中存在的不足与科学问题 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 研究区域概况与研究方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.1.1 黄土高原 |
| 2.1.2 黄土塬区 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 气象数据处理 |
| 2.2.2 样品采集与处理 |
| 2.2.3 氢氧稳定同位素测定 |
| 2.2.4 放射性氚同位素测定 |
| 2.2.5 水化学特征测定 |
| 2.2.6 数据处理与统计分析 |
| 第三章 黄土高原不同水体氢氧稳定同位素的空间分布特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 采样点布设 |
| 3.2.1 大气降水 |
| 3.2.2 土壤水 |
| 3.2.3 浅层地下水 |
| 3.3 数据分析 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 降水氢氧稳定同位素空间分布特征 |
| 3.4.2 土壤水氢氧稳定同位素空间分布特征 |
| 3.4.3 浅层地下水氢氧稳定同位素空间分布特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 黄土高原区域尺度土壤蒸发的空间格局及定量评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 采样点布设 |
| 4.3 土壤蒸发损失率评估方法 |
| 4.3.1 lc-excess法 |
| 4.3.2 Craig-Gordon模型 |
| 4.3.3 平衡分馏和瑞利分馏参数 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 土壤水lc-excess剖面分布及水分运移机制 |
| 4.4.2 黄土高原土壤蒸发的空间分布特征及其影响因素 |
| 4.4.3 黄土高原土壤蒸发损失率的评估及不确定性 |
| 4.4.4 土壤水lc-excess剖面的时间尺度及潜在应用 |
| 4.4.5 lc-excess法的优势和局限性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 黄土高原区域尺度浅层地下水补给特征分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 采样点布设 |
| 5.3 数据分析 |
| 5.3.1 降水与地下水同位素的比较 |
| 5.3.2 lc-excess平衡方程 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 黄土高原浅层地下水的基本理化性质 |
| 5.4.2 黄土高原浅层地下水的补给来源及季节性效应 |
| 5.4.3 黄土高原浅层地下水的补给方式及相对贡献率 |
| 5.4.4 对地下水资源管理的启示 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 长武塬区水循环过程及其对土地利用变化的响应 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究区域概况 |
| 6.3 采样点布设 |
| 6.4 数据分析 |
| 6.4.1 补给方式定性分析 |
| 6.4.2 氯离子质量平衡法 |
| 6.4.3 贝叶斯同位素混合模型 |
| 6.4.4 深根植被下地下水补给量 |
| 6.5 结果与讨论 |
| 6.5.1 大气降水氢氧稳定同位素特征 |
| 6.5.2 土壤示踪剂剖面分布及土层划分 |
| 6.5.3 农田和苹果园土壤水稳定同位素组成的比较 |
| 6.5.4 地下水补给方式的多种示踪剂证据 |
| 6.5.5 地下水补给量及补给方式的相对贡献 |
| 6.5.6 土地利用方式对土壤水分及潜在地下水补给的影响 |
| 6.5.7 长武塬区水循环过程及其对土地利用变化的响应 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 主要结论、创新点及有待进一步研究的问题 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 有待进一步研究的问题 |
| 附录 |
| 附录一 |
| 附录二 |
| 附录三 |
| 附录四 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于地球化学模拟分析杂质矿物对酸法地浸采铀的影响（论文提纲范文）
| 1 方法 |
| 1.1 室内浸出试验 |
| 1.2 杂质矿物的地球化学模拟 |
| 1) 反应路径模拟 |
| 2) 反应溶质运移模型 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 反应路径 |
| 2.2 一维反应溶质运移模拟结果 |
| 1) 铀迁移时间演化 |
| 2) 铀迁移空间演化 |
| (1) 沥青铀矿的溶解变化。 |
| (2) 从铀迁移的溶解-沉淀旋回。 |
| (3) 铀的浸出。 |
| 3 结论 |
（4）镅在北山预选处置场研究区的赋存形态及迁移行为探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 核素迁移国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究重点及创新点 |
| 1.3.1 本文的研究内容 |
| 1.3.2 本文的创新点 |
| 2 北山预选处置场地区水文地质特征及地球化学模拟软件EQ3/6和PHREEQC的介绍 |
| 2.1 场区的地形地貌特征 |
| 2.2 场区的水文特征 |
| 2.2.1 地下水的存在类型 |
| 2.2.2 地下水的水文地球化学依据 |
| 2.2.3 旧井地段研究区水文地质特征 |
| 2.3 地球化学模拟软件EQ3/6和PHREEQC的介绍的介绍 |
| 2.3.1 EQ3/6(V8.0)的介绍 |
| 2.3.2 PHREEQC的介绍 |
| 3 花岗岩裂隙水中Am、Np、Pu的赋存形态及其与高放废物相互作用探究 |
| 3.1 花岗岩裂隙水中Am、Np、Pu的存在形式 |
| 3.1.1 水溶液中元素形态测定的原理和方法 |
| 3.1.2 Am、Np和 Pu在花岗岩裂隙水中的存在形式 |
| 3.2 花岗岩裂隙水中Am、Np、Pu存在形式的影响因素 |
| 3.2.1 pH对核素存在形式的影响 |
| 3.2.2 Eh对核素存在形式的影响 |
| 3.3 花岗岩裂隙水与高放废物相互作用探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Am在研究区地下水中赋存形态的探究 |
| 4.1 天然状态下研究区不同类型水中主要元素形态计算 |
| 4.1.1 不同类型水中主要元素形态计算 |
| 4.1.2 Na、Ca、S、Cl和 Am的元素形态分布情况分析 |
| 4.2 污染物Am进入研究区地下水后形态分布 |
| 4.2.1 污染源分析 |
| 4.2.2 污染物Am进入研究区地下水时主要赋存形态的模拟探究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 Am在研究区地下水中迁移的数值模拟及模拟结果的影响因素分析 |
| 5.1 元素在水中迁移的概念模型 |
| 5.2 数值模拟假设和参数选取 |
| 5.2.1 研究区模拟计算分区 |
| 5.2.2 数值模拟的假设 |
| 5.2.3 数值模拟参数的选取 |
| 5.3 研究区水中Am迁移模拟 |
| 5.3.1 A区地下水中镅元素迁移模拟 |
| 5.3.2 B区地下水中镅元素迁移模拟 |
| 5.4 模拟结果的影响因素分析 |
| 5.4.1 PH对 Am迁移的影响 |
| 5.4.2 温度对Am迁移的影响 |
| 5.4.3 弥散度和扩散系数对Am迁移的影响 |
| 5.4.4 其他因素对Am迁移的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）239Pu高效吸附柱撑粘土的制备与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 放射性核废物的分类 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 核素迁移 |
| 1.3.2 Pu的迁移行为 |
| 1.3.3 屏蔽材料膨润土与柱撑粘土 |
| 1.4 课题的研究目的、研究内容和创新点 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 课题的创新点 |
| 2 (Ce-Al)氧化物柱撑粘土吸附钚的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料和仪器设备 |
| 2.2.2 (Ce-Al)氧化物柱撑粘土的制备 |
| 2.2.3 样品的表征方法 |
| 2.2.4 ~(239)Pu吸附实验流程 |
| 2.2.5 Eu的吸附试验 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 粘土与Al_(13)阳离子交换 |
| 2.3.2 (La/Ce)-Al阳离子的表征 |
| 2.3.3 粘土与(La/Ce)-Al阳离子交换 |
| 2.3.4 ~(239)Pu吸附实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 分层的(Ce-Al)氧化物柱撑锂皂石吸附钚的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 (Ce-Al)氧化物柱撑锂皂石的制备 |
| 3.2.3 样品的表征方法 |
| 3.2.4 化学药品和仪器设备 |
| 3.2.5 实验流程 |
| 3.2.6 理论和计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 透射电子显微镜 |
| 3.3.2 X射线光电子能谱分析 |
| 3.3.3 中子小角散射 |
| 3.3.4 广角X射线衍射 |
| 3.3.5 ~(239)Pu吸附试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
（6）煤矿闭坑模拟系统水文地球化学变化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目标、内容和方法技术路线 |
| 2 张双楼矿概况 |
| 2.1 地质条件 |
| 2.2 煤层及煤质 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 3 岩样采集及分析 |
| 3.1 岩样的采集 |
| 3.2 岩样级配特征 |
| 3.3 岩样矿物组分 |
| 3.4 岩样化学成分 |
| 4 闭坑模拟系统 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.2 模拟装置 |
| 4.3 背景值检测及现场测试 |
| 4.4 滤液水质化验 |
| 5 结果及分析 |
| 5.1 试验用水背景值 |
| 5.2 模拟系统流场 |
| 5.3 模拟系统综合指标 |
| 5.4 滤液元素变化特征 |
| 6 典型路径水文地球化学模拟 |
| 6.1 PHREEQC方法介绍 |
| 6.2 反向模拟 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）镎在地下水中的物质形态模拟程序开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景与目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地球化学模式介绍 |
| 1.2.2 核素形态的研究方法 |
| 1.2.3 超铀元素镎的形态研究 |
| 1.2.4 地球化学模式程序类型与相关程序介绍 |
| 1.3 本文研究主要内容 |
| 第2章 镎在地下水中存在形态化学模型与数学模型 |
| 2.1 化学模型 |
| 2.1.1 溶解平衡 |
| 2.1.2 络合物的计算 |
| 2.1.3 氧化还原作用原理 |
| 2.2 镎在地下水中存在形态的数学模型计算 |
| 2.2.1 数学模型建立 |
| 2.2.2 Np的氧化还原反应 |
| 2.2.3 与Np(V)相关的反应 |
| 2.2.4 Np(V)在地下水中的络合反应 |
| 2.2.5 Np(V)的数学平衡方程 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 镎的化学形态计算程序开发 |
| 3.1 程序结构与算法 |
| 3.2 离子强度及活度计算模块 |
| 3.3 氧化还原计算模块 |
| 3.3.1 镎元素的质量衡算 |
| 3.3.2 百倍原则 |
| 3.3.3 镎氧化还原模块的调用 |
| 3.4 络合反应计算模块 |
| 3.4.1 络合模块对数据的处理 |
| 3.4.2 络合模块流程 |
| 3.5 沉淀反应计算模块 |
| 3.5.1 沉淀模块数据 |
| 3.5.2 沉淀模块流程 |
| 3.6 程序介绍 |
| 3.6.1 程序代码介绍 |
| 3.6.2 程序界面及功能介绍 |
| 3.7 程序检验 |
| 3.7.1 简单组分的检验 |
| 3.7.2 含镎在内的检验 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 程序运行与数据分析 |
| 4.1 数据可靠性验证 |
| 4.1.1 采用文献中的数据进行计算与结论比较 |
| 4.1.2 使用镎在北山五一井水中的数据进行计算 |
| 4.2 pH对镎种态分布的影响 |
| 4.3 Pe对镎种态分布的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）地下水中核素镎化学形态模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 核能 |
| 1.1.2 放射性废物 |
| 1.2 关键核素镎 |
| 1.2.1 镎的存在形式 |
| 1.2.2 镎化学形态分析方法 |
| 1.3 地球化学程序PHREEQC |
| 1.3.1 地球化学模式 |
| 1.3.2 PHREEQC |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 课题研究内容及创新点 |
| 1.5.1 课题研究内容 |
| 1.5.2 课题的创新点 |
| 第2章 镎水化学模型的确立 |
| 2.1 确定研究体系 |
| 2.2 建立数据库 |
| 2.3 建立化学模型 |
| 2.3.1 离子强度计算 |
| 2.3.2 离子活度系数和活度计算 |
| 2.3.3 离子强度及活度系数的计算程序框图 |
| 2.3.4 平衡常数的计算 |
| 2.3.5 总质量平衡方程 |
| 2.4 建立数学模型 |
| 2.4.1 计算原理及计算方法 |
| 2.4.2 计算步骤 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 镎水化学状态计算程序 |
| 3.1 质量平衡方程 |
| 3.2 氧化还原平衡模块 |
| 3.2.1 100倍原则 |
| 3.2.2 氧化还原反应模块流程图 |
| 3.3 沉淀溶解平衡模块 |
| 3.3.1 沉淀生成的判定 |
| 3.3.2 沉淀溶解平衡模块流程图 |
| 3.4 络合反应模块 |
| 3.4.1 地下水中络合反应 |
| 3.4.2 络合反应模块程序流程图 |
| 3.5 程序结构图 |
| 3.6 程序检验 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 模拟结果及影响因素分析 |
| 4.1 模拟结果 |
| 4.1.1 自编程序模拟结果 |
| 4.1.2 PHREEQC模拟结果 |
| 4.2 自编程序模拟结果、PHREEQC模拟结果、文献结果比较 |
| 4.3 仅考虑五价镎存在情况 |
| 4.4 影响因素分析 |
| 4.4.1 pH值对镎在地下水中化学形态影响 |
| 4.4.2 温度对镎在地下水中化学形态影响 |
| 4.4.3 Eh值对镎在地下水中化学形态影响 |
| 4.4.4 镎浓度对镎在地下水中化学形态影响 |
| 4.4.5 HCO_3~-浓度对镎在地下水中化学形态影响 |
| 4.4.6 SO_4~(2-)浓度对镎在地下水中化学形态影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（9）松嫩平原地下水水化学特征及演化机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下水赋存空间可视化的研究 |
| 1.2.2 水文地球化学特征演化规律的研究 |
| 1.2.3 水文地球化学模拟模型的研究 |
| 1.2.4 松嫩平原地下水研究现状 |
| 1.2.5 研究区主要存在问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.4 主要创新点 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 自然地理环境 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气象水文 |
| 2.1.4 社会经济概况 |
| 2.2 区域地层背景 |
| 2.3 地下水系统 |
| 2.3.1 地下水含水系统 |
| 2.3.2 地下水流动系统 |
| 2.4 地下水资源概况 |
| 第三章 地下水赋存空间三维可视化模型 |
| 3.1 地下水赋存空间可视化模型的建立方法 |
| 3.2 地下水赋存空间可视化模型的建立 |
| 3.2.1 基础资料的收集和数据化处理 |
| 3.2.2 对预处理结果的修正和模型的生成 |
| 3.3 地下水赋存空间可视化模型的应用 |
| 3.3.1 可视化模型的空间表达 |
| 3.3.2 可视化模型的水文地质意义 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 研究区地下水水化学特征 |
| 4.1 水化学样品的采集及测试分析方法 |
| 4.1.1 样品采集 |
| 4.1.2 样品测试方法 |
| 4.1.3 数据分析方法 |
| 4.2 第四系浅层地下水水化学特征 |
| 4.2.1 TDS分布特征 |
| 4.2.2 总硬度分布特征 |
| 4.2.3 水化学类型特征 |
| 4.3 第四系深层地下水水化学特征 |
| 4.3.1 TDS分布特征 |
| 4.3.2 总硬度分布特征 |
| 4.3.3 水化学类型特征 |
| 4.4 第三系地下水水化学特征 |
| 4.4.1 TDS分布特征 |
| 4.4.2 总硬度分布特征 |
| 4.4.3 水化学类型特征 |
| 4.5 白垩系地下水水化学特征 |
| 4.5.1 TDS分布特征 |
| 4.5.2 总硬度分布特征 |
| 4.5.3 水化学类型特征 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 研究区地下水水化学时空演化规律分析 |
| 5.1 研究区地下水空间演化规律分析 |
| 5.1.1 浅层地下水水化学成分空间演化特征 |
| 5.1.2 浅层地下水水化学类型空间演化规律 |
| 5.1.3 中、深层地下水水化学参数空间分布特征 |
| 5.2 研究区地下水化学成分垂向分布特征 |
| 5.2.1 代表性钻孔的选择和分布位置 |
| 5.2.2 不同含水层水化学成分对比分析 |
| 5.3 典型区地下水季节演化规律 |
| 5.3.1 典型区的位置和采样点分布 |
| 5.3.2 水化学参数时空统计特征 |
| 5.3.3 水化学类型季节演化特征 |
| 5.3.4 水化学成分区域性季节变化特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 研究区地下水水文地球化学过程 |
| 6.1 地下水补给来源的同位素证据 |
| 6.2 溶滤作用 |
| 6.2.1 离子比例系数的指示意义 |
| 6.2.2 矿物饱和指数 |
| 6.2.3 硅酸盐矿物的溶解 |
| 6.3 蒸发浓缩作用 |
| 6.3.1 Gibbs图所反映的水文地球化学控制作用 |
| 6.3.2 氯溴比的指示意义 |
| 6.4 阳离子交替吸附作用 |
| 6.5 混合作用 |
| 6.6 人类活动对地下水化学成分的影响 |
| 6.6.1 土壤次生盐渍化 |
| 6.6.2 地下水过量开采 |
| 6.6.3 地下水污染 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 研究区地下水反向水文地球化学模拟 |
| 7.1 水文地球化学模拟原理 |
| 7.1.1 组分分布模型 |
| 7.1.2 反向水文地球化学模拟模型 |
| 7.1.3 研究区可能矿物相和约束变量的确定 |
| 7.2 白垩系地下水反向模拟 |
| 7.2.1 水流路径的选取 |
| 7.2.2 反向模拟结果分析 |
| 7.2.3 白垩系地下水的水岩作用规律 |
| 7.3 泰康组地下水反向模拟 |
| 7.3.1 水流路径的选取 |
| 7.3.2 反向模拟结果分析 |
| 7.3.3 泰康组地下水的水岩作用规律 |
| 7.4 第四系中更新统承压水反向模拟 |
| 7.4.1 水流路径的选取 |
| 7.4.2 反向模拟结果分析 |
| 7.4.3 中更新统承压水的水岩作用规律 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 建议 |
| 参考文献 |
| 作者简介及博士期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）镎在地下水中存在形态的模拟计算（论文提纲范文）
| 0 前言 |
| 1 模拟软件及样品 |
| 1.1 模拟软件介绍 |
| 1.2 样品化学组份 |
| 2 结果及讨论 |
| 2.1 地下水中镎的化学形态 |
| 2.2 地下水中镎存在形态的影响因素分析 |
| 2.2.1 温度对地下水中镎存在形态的影响 |
| 2.2.2 pH值对地下水中镎化学形态的影响 |
| 2.2.3 pe值对地下水中镎存在形态的影响 |
| 3 结论 |
四、Np、Pu在黄土地下水系统中的反应路径模拟（论文参考文献）
- [1]黄土丘陵沟壑区典型沟道土地整治工程对水系平衡影响研究[D]. 郭子豪. 中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心), 2021
- [2]基于稳定同位素的黄土高原区域尺度土壤蒸发和地下水补给研究[D]. 向伟. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [3]基于地球化学模拟分析杂质矿物对酸法地浸采铀的影响[J]. 王兵,罗跃,李寻,郑志宏,陈茜茜,汪润超,刘金辉. 原子能科学技术, 2021(06)
- [4]镅在北山预选处置场研究区的赋存形态及迁移行为探究[D]. 李楚. 东华理工大学, 2019(12)
- [5]239Pu高效吸附柱撑粘土的制备与研究[D]. 陈晓远. 西南科技大学, 2018(09)
- [6]煤矿闭坑模拟系统水文地球化学变化研究[D]. 张伟峰. 中国矿业大学, 2017(03)
- [7]镎在地下水中的物质形态模拟程序开发[D]. 黄雨曦. 哈尔滨工程大学, 2017(06)
- [8]地下水中核素镎化学形态模拟研究[D]. 杜双. 哈尔滨工程大学, 2016(03)
- [9]松嫩平原地下水水化学特征及演化机理研究[D]. 王瑞. 吉林大学, 2015(01)
- [10]镎在地下水中存在形态的模拟计算[J]. 朵天惠,王永利,黄支刚. 物探化探计算技术, 2013(03)