一种基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法技术

本发明专利技术公开了基于多观测点的纳米颗粒在饱和多孔介质中迁移能力评估方法，包括步骤A：制备纳米颗粒悬浮液，选取目标实验柱；步骤B：选取辅助实验柱；步骤C：测得目标实验柱和辅助实验柱中穿透纳米颗粒浓度；步骤D：对目标实验柱和辅助实验柱进行不同组合，得出目标实验柱内每个观测点处的穿透纳米颗粒浓度、滞留纳米颗粒浓度数据；步骤E：在环境土壤物理模拟软件中模拟计算出分组的最优迁移参数；步骤F：反演每个分组中纳米颗粒的滞留曲线；步骤G：得出滞留曲线反演最优的分组；步骤H：通过反演最优的滞留曲线对纳米颗粒迁移能力进行量化；实现了对纳米颗粒在饱和多孔介质柱内迁移、滞留等环境行为的定量评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地下水中纳米颗粒类污染物迁移模拟，特别是涉及一种基于多观测点的纳米颗粒在饱和多孔介质中迁移能力评估方法。

技术介绍

1、随着纳米材料及其产品的大量使用和废弃，人工纳米颗粒已成为一种高环境暴露风险污染物。越来越多的证据已经证实人工纳米颗粒的环境暴露不仅会直接抑制植物、微生物和动物的生长，还会引发肺和胸膜纤维化、脑损伤、心血管疾病以及全身性免疫疾病等不良人体健康效应。进入环境的人工纳米颗粒被认为是一种新型污染物。土壤是污染物的主要归趋地，纳米颗粒在水中具有很强的分散性，在适宜的条件下可随水流进行长距离迁移，加剧地下水安全问题。掌握人工纳米颗粒在地下环境中的归趋和迁移对于监测和控制其暴露风险至关重要，尤其对地下水资源和土壤的生态风险评估意义重大。

2、柱实验可以对环境变量和边界条件进行灵活控制，使其成为在实验室环境中重建近似自然状态下含水层的动态地下水条件的理想工具。通过柱实验得到纳米颗粒穿透数据，结合质量平衡的计算和数值模拟，能够获取关键的迁移参数，进而评估纳米颗粒的迁移能力。实验室常用的介质柱直径为1-3厘米，长度为10-16厘米。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法，其特征在于，在步骤B中，所述i＝3、4、5或者6，所述目标实验柱、每个辅助实验柱的底部为液体流入口，以液体流入口为基准向上确定每个观测点的高度值hi。

3.根据权利要求1所述的基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法，其特征在于，步骤C中，对目标实验柱内在步骤A中所确定的每个观测点处的滞留纳米颗粒浓度进行实测的方法如下：在对目标实验柱顶部穿透的纳米颗粒悬浮液收集完成后，打开目标实验柱入口处的盖子，对柱内的多孔介质进行等距离切割，...

【技术特征摘要】

1.一种基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法，其特征在于，在步骤b中，所述i＝3、4、5或者6，所述目标实验柱、每个辅助实验柱的底部为液体流入口，以液体流入口为基准向上确定每个观测点的高度值hi。

3.根据权利要求1所述的基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评估方法，其特征在于，步骤c中，对目标实验柱内在步骤a中所确定的每个观测点处的滞留纳米颗粒浓度进行实测的方法如下：在对目标实验柱顶部穿透的纳米颗粒悬浮液收集完成后，打开目标实验柱入口处的盖子，对柱内的多孔介质进行等距离切割，然后将各柱段转移至装有去离子水的试管中，待沉积的纳米颗粒从多孔介质表面分离后测得各柱段的纳米颗粒滞留浓度，各柱段质心位置则为各柱段滞留浓度相对应的介质深度。

4.根据权利要求1所述的基于多观测点的纳米颗粒迁移能力评...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梅，白一帆，田浪，李正华，聂常山，吴修宇，秦俊芬，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：