一种基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统技术方案

本发明专利技术涉及模拟地下非饱和介质中污染物反应迁移技术领域，公开了一种基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，包括：注射装置、压力传感器、微流控芯片和可视化显示装置；其中，可视化显示装置显示水非饱和环境中地下污染物的迁移变化的图像数据，并对图像数据进行处理以在水非饱和环境中显示地下污染物的反应迁移特征，将微观下的多孔介质设计光刻在微流控芯片上，通过注射装置注入溶液和气体模拟非饱和介质中污染物的迁移，无需测量浓度变化，通过图象处理污染物颜色变化得出浓度变化，即可视化观测污染物的降解反应和迁移，了解微观条件反应迁移的机理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及模拟地下非饱和介质中污染物反应迁移，具体涉及一种基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统。

技术介绍

1、大多数地质的特征是多孔结构，流体可以通过一个小型密闭空间网络移动，也称为孔隙，且其中孔径的广泛变化会导致速度的不均匀性，导致异常输送。其中无序孔隙结构引入的形态多样性会诱导具有空间和时间的复杂性的多样流动。

2、土壤颗粒之间的孔隙结构十分复杂，当不同流体占据孔隙空间不同时，即不同的饱和度，毛管压力也对应地发生改变。而有效相对渗透率还取决于每种不同液体相对应的饱和程度。这些与饱和度有关的参数随着时间的改变，表现出了强非线性特征。因此需分析土壤中水、地下污染物(dnapl)、空气三相流体的行为特征与相互作用机制。

3、多孔介质中的分散输送动力学来源于局部相关性，微观形态特征和宏观输送特征之间的非线性依赖性是通过孔结而非单孔水平上的输送来统计捕获的，而微流控可通过局部微尺度相关性可视化直观表现出微观孔隙中的溶质运移情况。

4、在孔隙尺度上，原位化学氧化修复(isco)依赖于溶解在水相中的化学氧化剂与残余dna本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，包括：注射装置、压力传感器、微流控芯片和可视化显示装置；

2.根据权利要求1所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述可视化显示装置包括：工业相机、显微镜和计算机，所述工业相机用于记录所述地下污染物在所述水非饱和环境中迁移变化的图像数据，所述显微镜用于辅助所述工业相机进行图像数据放大，所述计算机用于对所述图像数据进行处理以在所述水非饱和环境中显示所述地下污染物的反应迁移特征。

3.根据权利要求2所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述可视化显示装置用于显示所...

【技术特征摘要】

1.一种基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，包括：注射装置、压力传感器、微流控芯片和可视化显示装置；

2.根据权利要求1所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述可视化显示装置包括：工业相机、显微镜和计算机，所述工业相机用于记录所述地下污染物在所述水非饱和环境中迁移变化的图像数据，所述显微镜用于辅助所述工业相机进行图像数据放大，所述计算机用于对所述图像数据进行处理以在所述水非饱和环境中显示所述地下污染物的反应迁移特征。

3.根据权利要求2所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述可视化显示装置用于显示所述水非饱和环境中所述地下污染物的迁移变化的图像数据，并对所述图像数据进行处理以在微观尺度下显示非饱和带中污染物的反应迁移特征包括：

4.根据权利要求3所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述灰度值处理，包括：

5.根据权利要求3所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述饱和度计算基于比尔定律和菲涅耳定律量化多孔介质总厚度下不同相之间的光吸收和界面折射，通过光强度量化不同物质饱和度和浓度。

6.根据权利要求3所述的基于地下污染物反应迁移的微流模拟控制系统，其特征在于，所述饱和度计算方式通过如下公式计算所述地下污染物的水非饱和条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朋，林祥，蒲生彦，王晓光，张雯，刘世宾，李博文，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：