Vorwärtssimulation mikroskaliger Migration von Spurenelementen in mikrotomographisch aufgenommenen realen Porenräumen

[1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [2]基于微断层成像（micro - tomography, micro - CT）的微断层成像技术。Die Ortsauflösung im unteren miometer - bereich unterung von Synchrotronstrahlung (ESRF ID18F) ermöglicht Die rekonstruction des Porenraumes realer Sandsteinproben and darin Die Simulation von Strömung and Transport in der betrachteten Skala。模具仿真涉及计算流体动力学（Navier-Stokes, LatticeBoltzmann）的Hilfe von Methoden和dem Bereich。Schwermetallen的模具吸附与研究Oberflächen Schwermetallen算法研究Oberflächenkomplexierungsmodellen实现方法研究。Die validerung der Modelläufe soll <e:1> . [endneue], ebenfalls am Synchrotron zu erfassende .微荧光层析成像法（microfluorescence - tomography der Porenmatrix） .三维重构法（rekonstrution） . verilung bestimmter Leitelemente mit der gleichen Auflösung erfolgen.]Ziel des forschungsvohabens ist， die Migrationsprozesse von Spurenelementen in porösen介质定性与定量分析方法与物理化学方法；Grundlage方法与模拟方法与大样本方法；Parametermodelle方法；advekations - dispersionsgleichengen方法；matrixdiffusion方法与ksd - modelle方法。

Im Rahmen dieses Vorhabens sollen Strömungs- und Transportprozesse auf der Skala des Porenraumes unter Berücksichtigung von geochemischen Reaktionen untersucht werden. Die Daten zur Rekonstruktion des Porenraumes für die Simulation der Prozesse sollen mit Hilfe der Mikro-Tomographie (µCT) gewonnen werden. Die Ortsauflösung im unteren Mikrometer-Bereich unter Verwendung von Synchrotronstrahlung (ESRF ID18F) ermöglicht die Rekonstruktion des Porenraumes realer Sandsteinproben und darin die Simulation von Strömung und Transport in der betrachteten Skala. Die Simulation erfolgt mit Hilfe von Methoden aus dem Bereich der Computional-Fluid-Dynamik (Navier-Stokes, LatticeBoltzmann). Die Sorption von Schwermetallen an den Oberflächen soll mit Hilfe schneller Algorithmen zur Beschreibung von Oberflächenkomplexierungsmodellen implementiert werden. Die Validierung der Modelläufe soll über die neue, ebenfalls am Synchrotron zu erfassende Mikrofluoreszenztomographie der Porenmatrix zur Rekonstruktion der dreidimensionalen Verteilung bestimmter Leitelemente mit der gleichen Auflösung erfolgen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Migrationsprozesse von Spurenelementen in porösen Medien qualitativ und hinreichend genau auch quantitativ auf physikochemischer Grundlage zu simulieren und dabei auf klassische Parametermodelle, wie Advektions-Dispersionsgleichungen, Matrixdiffusions- sowie Kd-Modelle zu verzichten.