Çözünmüşlerin gözenekli ortamda taşınma karakteristikleri; gözenekli ortamın,
taşıyıcı akışkanın ve taşınan çözünmüşün özellikleri tarafından tayin edilir. Daha önce
gözenekli ortam ve çözünmüşlerin özellikleri laboratuar ve arazi şartlarında yaygın olarak
çalışılmıştır. Ancak, bir taşıyıcı olarak suyun yüzey geriliminin gözenekli ortamda taşınan bir
çözünmüşün taşınmasını nasıl etkileyeceği üzerine henüz bir çalışma yapılmamıştır. Bu tez
çalışması, suyun yüzey geriliminin toprak ve benzeri doğal gözenekli ortamlarda
çözünmüşlerinin taşınması üzerine etkilerinin ortaya konmasını amaçlamaktadır. Bu amaçla,
2, 1, 0.5 ve 0.25 mm’lik eleklerden elenmiş kum 30 cm boyunda ve 8,5 cm çapındaki plastik
kolonlara paketlenmiş ve bu kolonlarda yüzey gerilimi 72.8, 64, 53.5 ve 42 dyne/cm2
su ile
hazırlanan KBr çözeltisi ile bromun birebir yer değiştirme (miscible displacement) testleri
yürütülmüştür. Elde edilen hamle eğrileri (breakthrough curves) denge Konveksiyon
Dispersiyon Eşitliği (Equilibrium Convection Dispersion Equation: CDE) ve İki-Bölge
Fiziksel Dengesizlik (two-region physical nonequilibrium) modeli ile modellendi. Sonuçlar
CDE modeli ile tahmin edilen dispersiyon katsayısı (D) ve hareketli su içeriğinin ( ) nın
paketlenen kumun parçacık büyüklüğüne bağlı olarak azaldığını, ancak hareketli ve hareketsiz
bölge arasında madde alışverişini kontrol eden bir parametre olan ’nın paketlenen kum
boyutuna karşı belirli eğilim göstermediğini ortaya koymuştur. Çözeltilerin hazırlanmasında
kullanılan suyun yüzey gerilimi ile D, ve arasında belirli bir eğilim belirlenememiştir.
Ancak, 64 dyn/cm2
lik yüzey gerilimine sahip çözeltilerle yürütülen testlerden elde edilen
değerleri genelde yüksek ve değerlerinin düşük olduğu belirlenmiştir.,
.
Transport of a solute in porous medium is controlled by characteristics of porous
medium, solute being transported, and transporting fluid. Numerous of studies have been
conducted on effect of porous medium and solutes on the transport characteristics while to our
knowledge; no studies have been conducted on influence of water surface tension. This study
targeted to determine surface tension of transporting water on transport characteristics of
chloride in inert porous media such as sand columns. Plastic columns with 30 cm length and
8.5 cm id were repacked with sand sieved through 2, 1, 0.5, and 0.25 cm openings. Miscible
displacement of KBr solutions prepared with distilled water of which surface tension was
adjusted to 72.8, 64, 53.5, and 42 dyn/cm2 was conducted on the repacked columns. The
resulting breakthrough curves (BTCs) were modeled with an equilibrium convection
dispersion equation (CDE) and a two-region physical non-equilibrium model. Hydrodynamic
dispersion coefficient (D) increased and mobile water partitioning coefficient ( ) decreased
gradually with decreasing particle size while no obvious relation occurred between particle
size and parameter controlling mass exchange between mobile and immobile water region
in the columns. The parameter D, , and showed no obvious trend against changing surface
tension of solution used. However, the parameter increased and decreased considerably in
surface tension of 64 dyne/cm2
