بررسی آزمایشگاهی حرکت هیدروکربن های نفتی در محیط متخلخل غیراشباع با استفاده از روش پردازش تصاویر

امروزه، آلودگی محیط متخلخل اشباع و غیراشباع، از جمله جدی ترین مشکلات زیست محیطی در سراسر جهان است. از مهم ترین این آلاینده ها، آلاینده های نفتی و ترکیبات آن است که در اثر نشت؛ تراوش هنگام ذخیره سازی یا انتقال، با نفوذ به خاک، منابع آب زیرزمینی را آلوده می کند. ترکیبات بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن (BTEX)‎، از معمولترین منابع آلاینده های نفتی در محیط متخلخل زیرزمین هستند. درک دقیق شیوه حرکت و انتشار پلوم آلودگی در محیط متخلخل، نقش مهمی در موفقیت و انتخاب تصمیم های صحیح برای پالایش آلودگی محل های آلوده دارد. در این پژوهش، در محیط آزمایشگاه یک تانک دوبعدی به منظور شبیه سازی فیزیکی حرکت BTEX طراحی شد و توزیع درجه اشباع پلوم آلاینده در محیط متخلخل با استفاده از روش پردازش تصاویر تعیین گردید. مقایسه نتایج حاصل از روش پردازش تصاویر، حاکی از مطابقت مقدار درجه اشباع با تصاویر گرفته شده از پلوم رنگی BTEX بود. همچنین بررسی مقدار درجه اشباع پلوم در زمان های مختلف از شروع تزریق، نشان داد که در زمان های اولیه به علت زیاد بودن سهم نیروی گرانشی در گرادیان کل، حرکت پلوم به صورت عمودی است. پس از رسیدن پلوم BTEX به ناحیه موئینگی، به دلیل کاهش کشش سطحی بین هوا و آب در این ناحیه، پلوم BTEX در بالای سطح ایستابی متوقف می شود و در ناحیه موئینگی به صورت افزایشی تجمع می یابد.

Keywords:

پردازش تصاویر , BTEX , غیراشباع , محیط متخلخل