Numerical simulation of fly-ash transport in three sands of different particle-size distributions using HYDRUS-1D

Title:

Numerical simulation of fly-ash transport in three sands of different particle-size distributions using HYDRUS-1D
Numerická simulace transportu úletového popílku ve třech píscích různého zrnitostního složení pomocí HYDRUS-1D

Creator:

Kodešová, Radka, Kapička, Aleš, Lebeda, Jakub, Grison, Hana, Kočárek, Martin, and Petrovský, Eduard

Identifier:

https://cdk.lib.cas.cz/client/handle/uuid:92e43198-69b7-4aab-89aa-e51a65128947
uuid:92e43198-69b7-4aab-89aa-e51a65128947
doi:10.2478/v10098-011-0017-5

Subject:

sand, fly-ash migration, magnetic susceptibility, numerical simulation, attachment/detachment concept, filtration theory, písek, migrace úletového popílku, magnetická susceptibilita, numerická simulace, attachment/detachment koncept, and filtrační teorie

Type:

model:article and TEXT

Format:

bez média and svazek

Description:

Study is focused on the numerical modeling of fly-ash transport in three sands, which was experimentally studied in the laboratory. Sands were packed in glass cylinders with diameter of 5.52 cm and height of 18 cm. Sands were also packed in plastic cylinders with diameter of 30 cm and height of 40 cm. The fly-ash and pulse infiltrations were applied on the top of all cylinders. Visually observed and gravimetrically evaluated fly-ash migration in small cylinders corresponded to fly-ash mobility in large columns detected using the SM400 Kappameter. The HYDRUS-1D code was used to simulate observed fly-ash transport. Parameters of soil hydraulic functions were either obtained using the Tempe cells and the RETC program or estimated using numerical inversion of transient water flow data measured in both types of columns using HYDRUS-1D. Parameters characterizing colloid transport in sands were then estimated from the final fly-ash distribution in sandy columns using attachment/detachment concept in HYDRUS-1D. Fly-ash mobility increased with increasing sand particle sizes, e.g. pore sizes. Particle sizes and pore water velocity influenced the attachment coefficient, which was calculated assuming filtration theory. The same longitudinal dispersivity, sticking efficiency and detachment coefficient sufficiently characterized fly-ash behavior in all sands. and Studie je zaměřena na numerické modelování transportu úletového popílku ve třech píscích, který byl experimentálně studován v laboratoři. Písky byly nahutněny ve skleněných válcích o průměru 5,52 cm a výšce 18 cm. Písky byly také nahutněny v plastových válcích o průměru 30 cm a výšce 40 cm. Na povrchu válců byly aplikovány jednorázové infiltrace vody s popílkem. Migrace úletového popílku pozorovaná vizuálně a zjištěná gravimetricky v malých válcích odpovídala mobilitě úletového popílku detekované Kappametrem SM400 ve velkých válcích. Pozorovaný transport úletového popílku byl simulován programem HYDRUS-1D. Parametry hydraulických funkcí byly získány buď pomocí Tempských cel a programu RETC nebo odhadovány numerickou inverzí transientních data měřených na obou typech válců programem HYDRUS-1D. Parametry charakterizující transport koloidů v píscích byly potom odhadovány z konečné distribuce úletového popílku v písčitých sloupcích užitím konceptu attachment/detachment (připojení/odpojení) v programu HYDRUS-1D. Mobilita úletového popílku se zvyšovala se zvyšující se velikostí písčitých zrn, tj. s velikostí pórů. Velikost zrn a pórová rychlost ovlivnila depoziční (attachment) koeficient, který byl počítán na základě filtrační teorie. Stejné hodnoty podélné disperze, efektivity blokování (sticking efficiency) a mobilizačního (detachement) koeficientu charakterizovaly chování úletového popílku ve všech píscích.

Language:

Slovak

Rights:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
policy:public

Coverage:

206-216

Source:

Journal of hydrology and hydromechanics | 2011 Volume:59 | Number:3

Harvested from:

CDK

Metadata only:

false