JP6980242B1 - 汚染物質流出による環境影響の予測方法、及び汚染物質流出による環境影響の予測プログラム - Google Patents
汚染物質流出による環境影響の予測方法、及び汚染物質流出による環境影響の予測プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6980242B1 JP6980242B1 JP2021047210A JP2021047210A JP6980242B1 JP 6980242 B1 JP6980242 B1 JP 6980242B1 JP 2021047210 A JP2021047210 A JP 2021047210A JP 2021047210 A JP2021047210 A JP 2021047210A JP 6980242 B1 JP6980242 B1 JP 6980242B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid phase
- pollutant
- liquid phase
- analysis
- region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 title claims abstract description 134
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 title claims abstract description 134
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 114
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 111
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 88
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 17
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 8
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 claims 5
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 31
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 32
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 18
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 15
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 7
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 7
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 101150012579 ADSL gene Proteins 0.000 description 1
- 102100020775 Adenylosuccinate lyase Human genes 0.000 description 1
- 108700040193 Adenylosuccinate lyases Proteins 0.000 description 1
- 101100202463 Schizophyllum commune SC14 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000005945 translocation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
本開示の汚染物質流出による環境影響の予測方法を実現するハードウェア資源の構成について説明する。本開示の汚染物質流出による環境影響の予測方法は、サーバ300によって実行される。
次に、本開示の汚染物質流出による環境影響の予測方法を実現するソフトウェア構成について、第1実施形態、第2実施形態、および第3実施形態に基づいて説明する。
本実施形態における汚染物質流出による環境影響の予測方法の概要について、図1および図2に基づいて説明する。
V:全体の固相体積(空隙含む)
v:1つの微小固体の体積
N:微小固体の個数
なお、全体の固相体積Vは、S101の処理で取得される固相の質量と密度とに基づいて、算出することができる。また、1つの微小固体の体積vは、S101の処理で取得される微小固体の形状と半径(又は板厚)とに基づいて、定義することができる。
ρs:固相密度
Dsm:固相内分子拡散係数
ここで、固相内分子拡散係数Dsmは、例えば、拡散溶出試験で得ることができる。
kd:ヘンリー型の分配係数
kL:ラングミュアー型の平衡定数
qsat:ラングミュアー型の飽和吸着量
kF:フロイントリッヒ型の平衡定数
nF:フロイントリッヒ型のべき数
Dl:液相の分散テンソル
Q:固相からの溶出量
なお、ダルシー流速uは、液相を流れる流体の流量と、その通水面積と、に基づいて、算出することができる。また、固相からの溶出量Qは、微小体積における固相内拡散と、微小固体の個数Nと、に基づいて、算出される。また、液相の分散テンソルDlは、下記式7によって表される。
αT:横分散長
Dlm:液相内分子拡散係数
τ:屈曲率
第2実施形態における汚染物質流出による環境影響の予測方法について、図5および図6に基づいて説明する。
Dlm:液相内分子拡散係数
そして、S201の処理の後、サーバ300はS105の処理へ進む。なお、本フローにおいても、S103〜S105の処理が、周知の技術に基づいて、所定の演算周期で繰り返し実行される。
第3実施形態における汚染物質流出による環境影響の予測方法について説明する。上述した第1実施形態では、固相内拡散によって、固相内部での汚染物質の濃度の経時的変化を算出することができるものの、従来の固液界面での平衡分配においては、固相の全体の体積についての濃度に対する分配が計算され得る。そして、このような場合には、実現象と差異が生じ得ることが新たに見出された。
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施しうる。例えば、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
10・・・・・汚染源側の解析格子
20・・・・・被汚染側の解析格子
11、21・・固相解析領域
12、22・・液相解析領域
13、23・・固液界面
Claims (4)
- 所定の汚染源からの汚染物質の流出による環境影響を予測する方法であって、
コンピュータが、
解析格子において、固相を模擬した固相解析領域と、該固相と接触する液相を模擬した液相解析領域と、を設定することと、
前記固相解析領域について、前記固相の内部での前記汚染物質の拡散を計算することと、
前記解析格子において、前記固相と前記液相との間の前記汚染物質の分配を、固液界面の平衡モデルを用いて計算することと、
前記液相解析領域について、単位格子間の前記汚染物質の移行を、移流分散解析モデルを用いて計算することと、
を実行し、
前記移流分散解析モデルには、前記固相の全体の体積に基づいて算出される前記固相からの溶出量が考慮される、
汚染物質流出による環境影響の予測方法。 - 請求項1に記載の汚染物質流出による環境影響の予測方法において、
コンピュータが、
前記液相解析領域について、前記固相との境界に位置する領域である液相境界層領域と、それ以外の領域である一般液相領域と、に分割することと、
前記一般液相領域について、単位格子間の前記汚染物質の移行を、前記移流分散解析モデルを用いて計算することと、
前記液相境界層領域について、前記汚染物質の拡散を計算することと、
を更に実行する。 - 請求項1又は請求項2に記載の汚染物質流出による環境影響の予測方法において、
コンピュータが、
前記固相解析領域について、前記液相との境界に位置する領域に所定の微小な厚さの吸着層を設定することと、
前記固相と前記液相との間の前記汚染物質の分配について、前記吸着層と前記液相解析領域との間で前記汚染物質の平衡分配を計算することと、
を更に実行する。 - 所定の汚染源からの汚染物質の流出による環境影響を予測するプログラムであって、
コンピュータに、
解析格子において、固相を模擬した固相解析領域と、該固相と接触する液相を模擬した液相解析領域と、を設定することと、
前記固相解析領域について、前記固相の内部での前記汚染物質の拡散を計算することと、
前記解析格子において、前記固相と前記液相との間の前記汚染物質の分配を、固液界面の平衡モデルを用いて計算することと、
前記液相解析領域について、単位格子間の前記汚染物質の移行を、移流分散解析モデルを用いて計算することと、
を実行させ、
前記移流分散解析モデルには、前記固相の全体の体積に基づいて算出される前記固相からの溶出量が考慮される、
汚染物質流出による環境影響の予測プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021047210A JP6980242B1 (ja) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | 汚染物質流出による環境影響の予測方法、及び汚染物質流出による環境影響の予測プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021047210A JP6980242B1 (ja) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | 汚染物質流出による環境影響の予測方法、及び汚染物質流出による環境影響の予測プログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6980242B1 true JP6980242B1 (ja) | 2021-12-15 |
JP2022146314A JP2022146314A (ja) | 2022-10-05 |
Family
ID=78870753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021047210A Active JP6980242B1 (ja) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | 汚染物質流出による環境影響の予測方法、及び汚染物質流出による環境影響の予測プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6980242B1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116227744A (zh) * | 2023-05-06 | 2023-06-06 | 雅安市汉源生态环境监测站 | 一种流域水环境中铊污染的预测方法及其*** |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008212771A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Hokkaido Univ | 建設残土処理方法、建設残土処理施設 |
JP2014037677A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Japan River Front Research Center | 4次元水循環再現・解析・予測・可視化シミュレーションシステム |
JP2017066827A (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 新日鐵住金株式会社 | 陸上現場におけるアルカリ流出リスクの予測方法 |
-
2021
- 2021-03-22 JP JP2021047210A patent/JP6980242B1/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008212771A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Hokkaido Univ | 建設残土処理方法、建設残土処理施設 |
JP2014037677A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Japan River Front Research Center | 4次元水循環再現・解析・予測・可視化シミュレーションシステム |
JP2017066827A (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 新日鐵住金株式会社 | 陸上現場におけるアルカリ流出リスクの予測方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
登坂博行、外5名: "多成分多相型移流拡散モデルによる包括的な地下水汚染解析", 地下水学会誌, vol. 第38巻第3号, JPN6021034966, 1996, JP, pages 167 - 180, ISSN: 0004586141 * |
石森洋行、外3名: "津波堆積物からの浸出水濃度予測に及ぼす非線形吸脱着モデルの影響と表計算ソフトウェアを用いた簡易計算手", 地盤工学ジャーナル, vol. 15, no. 3, JPN6021034965, 30 September 2020 (2020-09-30), JP, pages 497 - 508, ISSN: 0004586142 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116227744A (zh) * | 2023-05-06 | 2023-06-06 | 雅安市汉源生态环境监测站 | 一种流域水环境中铊污染的预测方法及其*** |
CN116227744B (zh) * | 2023-05-06 | 2023-08-01 | 雅安市汉源生态环境监测站 | 一种流域水环境中铊污染的预测方法及其*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022146314A (ja) | 2022-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jiang | A review of physical modelling and numerical simulation of long-term geological storage of CO2 | |
Ravazzani et al. | Macroscopic cellular automata for groundwater modelling: A first approach | |
De Barros et al. | A risk‐based probabilistic framework to estimate the endpoint of remediation: Concentration rebound by rate‐limited mass transfer | |
JP6980242B1 (ja) | 汚染物質流出による環境影響の予測方法、及び汚染物質流出による環境影響の予測プログラム | |
Reddy et al. | System effects on bioreactor landfill performance based on coupled hydro-bio-mechanical modeling | |
Mayer et al. | Reactive transport modeling in variably saturated media with MIN3P: Basic model formulation and model enhancements | |
Guo et al. | Contaminated site–induced health risk using Monte Carlo simulation: evaluation from the brownfield in Beijing, China | |
Li et al. | Gas pressure model for layered municipal solid waste landfills | |
Liu et al. | Quantifying urban mass gain and loss by a GIS‐based material stocks and flows analysis | |
Tiruta-Barna | Using PHREEQC for modelling and simulation of dynamic leaching tests and scenarios | |
Carey et al. | Application of an adapted version of MT3DMS for modeling back‐diffusion remediation timeframes | |
Meric et al. | Model prediction of long-term reactive core mat efficacy for capping contaminated aquatic sediments | |
Khan et al. | Risk-based monitored natural attenuation—a case study | |
Wendling et al. | Gas transport modelling at different spatial scales of a geological repository in clay host rock | |
Godin et al. | Combined use of life cycle assessment and groundwater transport modeling to support contaminated site management | |
Kokkinaki et al. | Comparison of upscaled models for multistage mass discharge from DNAPL source zones | |
MacQuarrie et al. | The importance of conceptual models in the reactive transport simulation of oxygen ingress in sparsely fractured crystalline rock | |
Li et al. | One-dimensional transient analytical solution for gas pressure in municipal solid waste landfills | |
Gerami Seresht et al. | Modeling earthmoving operations in real time using hybrid fuzzy simulation | |
Jain et al. | Transient design of landfill liquid addition systems | |
Newell et al. | Natural attenuation of chlorinated solvent source zones | |
CN117059185B (zh) | 一种目标物质迁移过程的模拟方法、装置、设备及介质 | |
Chakraborty et al. | Analysis of 1D contaminant migration through saturated soil media underlying aquifer using FDM | |
Sang-To et al. | Predicting the displacement of diaphragm wall for deep excavation problem on the basing thickly soft soil in an urban area using semi-top-down construction method | |
Caruso | Simulation of metals total maximum daily loads and remediation in a mining-impacted stream |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210531 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20210531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210903 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210910 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20211105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20211109 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6980242 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |