PHREEQC是一个用于计算多种低温水文地球化学反应的计算机软件,以离子缔合水模型为基础的PHREEQC能够(1)计算物质形成种类与饱和指数;(2)模拟地球化学反演过程;(3)计算批反应与一维运移反应。另外,与多组分溶质-运移模型耦合的PHREEQC可生成PHAST,一个用于模拟地下水流系统的三维反应-运移模拟器。
一、水文地球化学模拟基础理论
对水文地质学及水文地球化学基本概念、理论进行讲解,掌握热力学基础及与PHREEQC软件相关的基础知识。
1 水文地质学基本概念
2 水文地球化学基础
1.1化学热力学基础知识
1.1.1 质量作用定律
1.1.2 吉布斯(Gibbs)自由能及相律
1.1.3 活度与活度系数的计算
1.2 固相与液相界面上的相互作用
1.2.1 溶解与沉淀
1.2.2 吸附与解吸
1.3 液相中的氧化还原
1.3.1 氧化还原电位的测定与计算
1.3.2 氧化还原平衡图解
3 数值模拟的基本概念
二、热力学数据库和PHREEQC主要模块详解
2 PHREEQC软件介绍
2.1 热力学数据库
2.2 PHREEQC的视窗界面结构
三、PHREEQC在平衡反应模拟中应用及实例练习
3 基于PHREEQC的平衡反应模拟
3.1 Solutions和Reactions 模块操作
(1)离子价态平衡设置
(2)溶液矿物饱和指数的计算
(3)利用PHREEQC计算海水组分形成
(4)铀的物种演化
(5)吸附反应
(1)Fe-O2-H2O平衡案例练习
(2)不同pH条件下U的物种组成
四、PHREEQC在化学动力模拟中应用及实例练习
4 基于PHREEQC的化学动力学模拟
结合具体案例对Kinetics在水文地球化学模拟中的应用过程进行详细讲解。
4.1 Kinetics 模块操作
4.2 实例教学与实操
(1)黄铁矿风化的动力学模拟
五、PHREEQC在物质的反应迁移模拟中应用及实例
5 基于PHREEQC的物质的反应迁移
结合具体案例对Inverse. Modeling和Transport在水文地球化学模拟中的应用过程进行详细
5.1 Inverse. Modeling 和Transport 模块
5.2 实例教学
(1)酸性矿坑废水pH值的升高
5.3 课堂
(1)场污染物迁移一维模拟