Термические методы удаления загрязнителей основаны на явлении термоосмоса. Метод применим лишь для массивов дисперсных или тонкопористых скальных грунтов, в которых возможен термоосмос.[ ...]
Термоосмос представляет собой движение жидкости в тонкопористой среде под действием градиента температуры. Это явление всесторонне было исследовано Б.В. Дерягиным, который установил, что в основе термоосмоса лежит отличие энтальпии в различных поверхностных слоях жидкости в капилляре от объемного значения. При наличии вдоль оси капилляра градиента температуры возникает движение жидкости - термоосмос. Скорость термоосмотического потока пропорциональна перепаду температуры на концах капилляра.[ ...]
Если в массиве загрязнитель содержится в поровом растворе или в парогазовой фазе, то при наличии температурного градиента в разных частях массива он будет двигаться вместе с термоосмотическим потоком жидкости или газа от области с более высокой температурой к области с более низкой температурой. При термоосмосе в не полностью водонасыщенных грунтах передвижение в порах воды или загрязнителя может осуществляться как в жидкой, так и в газовой фазе.[ ...]
Технологическая реализация термоосмотического удаления загрязнителя базируется на установке, состоящей из источника нагрева породы, который может помещаться в скважину на требуемую глубину, и вакуумного насоса, удаляющего загрязнитель из соседней скважины (рис. 5.4.1). В качестве нагревателя могут служить специальные фильтры с электрическими нагревательными элементами. Наиболее рациональна такая схема расположения скважин, при которой в центральной скважине осуществляется нагрев пород, создавая требуемый для термоосмоса температурный градиент, а в окружающих ее скважинах проводится откачка загрязнителя, который передвигается от центра к периферии.[ ...]
Вакуумируемые скважины при такой схеме соединяются трубопроводом и подключаются к единому вакуумному насосу. Откачиваемый при этом загрязнитель (газ или жидкость) собирается в емкость и затем подлежит утилизации. Величина некоторых параметров термоосмоса в различных грунтах представлена в табл. 5.4.1.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема расположения скважин при термоосмотическом удалении загрязнителя (а) и графики распределения поля температуры (Т) и влажности (V/) между скважинами (б) |
 |