咸淡水过渡带的多组分离子交换行为研究

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• 责任者：任加国^c山东科技大学^d1976^e博士^f副教授 ; 武倩倩
• 刊名：中国地质
• 出版年：2010
• 卷期：37^b2总337
• 关键词：淡咸水界面11^a天津20^a海水入侵 ; 淡水 ; 含水层 ; 离子交换 ; 数值模拟30^a咸淡水过渡带 ; 水敏感性31^a大沽河
• 页码：530～535
• 索书号：P251/141
• 图表：^c表2参9插图
• 分类号：1700
• 文摘期号：2010/12

摘要

以大沽河下游海水入侵砂质含水层为研究对象，采集地下淡水、海水和含水介质样品，并测定其组成和性质。通过渗流装置模拟咸淡水驱替过程，测定驱替过程中含水介质的渗透性参数和主要离子的变化规律，并尝试用数值模拟方法定量研究水敏感性影响下的多组分离子交换过程。研究结果表明，海水驱替淡水情况下，Na⁺能将砂土吸附的Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺交换出来，Na⁺‐Ca²⁺、Na⁺‐K⁺交换速度很快，而Na⁺‐Mg²⁺交换反应持续时间较长;在淡水驱替海水的过程中，溶液中的Ca²⁺、Mg²⁺将介质吸附的Na⁺、K⁺交换出来，但Ca²⁺‐Na⁺交换起主导作用。含水介质的动力学参数和突破曲线的拐点变化均进一步验证了咸淡过渡带的水敏感性现象，多组分离子的交换行为导致了水敏感现象的发生。