지하수오염공학-프로젝트

목차

1. 지하수 오염의 해석모델과 그 적용

1.1 주입정으로부터의 이류분산 (평면 2차원)

1.1.1 방사류만의 경우

1.1.2 양수정과 주입정에 있어서의 이류, 분산

본문내용

도 변화량이 급격하게 증가하는 것을 볼 수가 있는데 여기서 중요 한 사실을 알 수가 있다. 1번 그래프는 주입정 중심에서의 거리가 가까워서 오염물질이 주입정 먼 곳으로 퍼져 나가므로 농도가 감소하는 그래프의 개형을 얻게 되나 이번에 우리가 살펴본 문제는 주입정 중심에서의 거리가 5m 이상으로 앞의 문제보다 거리가 훨씬 멀어 시간이 지날수록 오염물질이 유입되어 증가 한다고 볼 수 있다. 그러므로 농도변화의 그래프가 증가하는 개형을 갖는다고 볼 수 있다. 또한 거리가 멀수록 그래프의 기울기가 급격히 변하는 것을 볼 수 있는데 예를 들어 설명하면 주입정 중심에서의 거리가 5m일 때는 1000m일 때 보다 거리가 가까운 만큼 오염물질이 빨리 도달하고 빨리 없어진다고 생각이 되고, 거리가 먼 곳은 오염물질이 늦게 도달하고 그만큼 늦게 나갈 것이라고 생각이 되어 진다.
1.1.2 양수정과 주입정에 있어서의 이류, 분산
대수층의 광역지하수류를 무시할 수 있고, 양수정에서의 양수량에 비해서 무시할 수 있는 양을 순간적으로 주입하는 경우, Pe≥3이라면, 양수정에서의 농도변화는 다음 식으로 근사 값을 구할 수 있다.
= exp{}
여기서 ,
= exp[]
=
= Qt / (∏bn)
Q = 양수량
Q. 순천향대에서 사용하기 위하여 지하수를 끌어올리기 위해 양수 펌프를 설치하고 지하수를 퍼올리려고 한다. 그러나 이 때 이 양수정에 근처 공장에서 흘러나온 폐수가 유입이 되었다고 한다. 이때 양수정에서의 농도변화를 구하여라.
(양수량은 2/hr이고, 주입정 중심에서의 거리는 0.5,5,50m이며, 간극률은 0.1,대수층의 두께는 1m 이다.)
(풀이) 엑셀에 각 입력값 대입하고 얻은 data
▶그림 5
엑셀에 대입한 화면
(엑셀 값이 너무 많아 Pe =10일 때 일부 화면만 보였다.)
▶그림 6 위의 결과 얻은 그래프
⇒결론
이번 문제는 양수정이 있을 때를 살펴보았다. 양수정이 있을 때는 농도가 증가 하다가 감소하는 경향을 보였다. 또한 주입정 중심에서의 거리에 따라서 농도 차도 다른 값을 보였으며 이것은 위의 2번 문제에서 설명한 것과 같은 원리 일 것이라 생각이 된다. 그래프가 파란색, 붉은색, 녹색 순으로 제일 높은 농도에 도달하였는데 이것은 파란색이 주입정 중심에서 거리가 가장 가까워서 최고농도에 빠르게 도달한다고 생각 할 수 있고, 녹색은 주입정 중심에서의 거리가 멀어 최고농도에 늦게 도달한다고 생각할 수 있었다.

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