A Magyar Hidrológiai Társaság XXXI. Országos Vándorgyűlése (Gödöllő, 2013. július 3-5.)
3. szekció. FELSZÍN ALATTI VIZEK - A HIDROGEOLÓGIA ÉS A MÉRNÖKGEOLÓGIA IDŐSZERŰ FELADATAI - 5. Fekete Zsombor (Miskolci Egyetem): Sajátos adszorpciós izotermák a transzportmodellezésében
Sajátos adszorpciós izotermák a transzportmodellezésben Fekete Zsombor Miskolci Egyetem, Műszaki Földtudományi Kar, Környezetgazdálkodási Intézet Kivonat A felszín alatti vizekben oldott anyagok transzportjának fontos folyamata a talaj felületén történő adszorpció és az ez által okozott késleltetés. A transzport modellek általában három adszorpciós izoterma használatára adnak lehetőséget (Henry, Freundlich, Langmuir). A természetes folyamatok ugyanakkor sokszor nem írhatóak le ezekkel az összefüggésekkel, hanem szükség lehet ezek általánosítására. Munkánk célja az összetett adszorpciós folyamatok hatásainak vizsgálata volt. Ehhez az MT3DMS modellt egészítettük ki sajátos izotermák modellezésének lehetőségével. Bevezetés A hidrodinamikai és transzport folyamatokat leíró egyenletek megoldásának eltelj edt módszere a modellezés (Kovács, 2004). A víz szivárgását leíró modellre épülő transzport modellek több folyamatot is figyelembe vehetnek. Ilyen az advektív transzport, diffúzió és diszperzió hatására történő transzport valamint különböző reakciók hatása. Reakciók közül munkánkban az adszorpcióval foglalkoztunk, melynek bizonyos esetekben meghatározó szerep juthat: az oldott anyagok transzportjának késleltetését okozza a vízszivárgáshoz viszonyítva. Ezen felül, amennyiben az adszorbeált fázis nem, vagy lassabban bomlik, az összes koncentráció csökkenése is lassabban megy végbe. Az adszorbeált és oldott koncentrációk viszonyát egyensúlyi esetben adszorpciós izotermával jellemezhetjük. Modellezés során a lineáris (Henry), Freundlich és Langmuir izotermák teijedtek el. Ezek egyenleteit és jellemző görbéit az alábbiakban foglaltuk össze (1. ábra) Henry C = KdC Freundlich C = KfCa 1. ábra. Általánosan elterjedt izotermák Langmuir C = S K,C 1 + K:C ahol C az oldott koncentráció, (M/L3), C az adszorbeált koncentráció (M/M), . Kf Ki megoszlási együtthatók ((L3/M) Henry vagy Langmuir izoterma esetében és (L3/M)"a Freundlich izoterma esetében), a a Freundlich exponens (-), S az adszorbeált fázis telítési koncentrációja (M/M). Az adszorpció fontos következménye az oldott anyagok késleltetett áramlási sebessége a víz szivárgásához viszonyítva. A késleltetés egyenesen arányos az adszorbeált és az oldott koncentrációk arányával. Nagyobb mértékű adszorpció esetén jelentősebb a transzport késleltetése. A késleltetési
