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Technical Report NTB 90-11

Modelling of a diffusion-sorption experiment on sandstone

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Die Resultate von Diffusions-Sorptions-Experimenten mit 125I, 85Sr and 137Cs an einer Darley Dale-Sandsteinprobe werden mit Hilfe eines Modelles für eindimensionale poröse Medien und einer Freundlich-Isotherme interpretiert. Für den Spezialfall einer linearen Isotherme werden die Transportgleichungen analytisch und für die nicht-lineare Isotherme mit dem Computercode RANCHDIFF gelöst. Durch Lagrange-Interpolation erhält man ein System von zeitabhängigen gewöhnlichen Differentialgleichungen, welche mit Hilfe der Gear's Prediktor­Korrektor-Methode variabler Ordnung integriert werden.

Es wird gezeigt, dass das Sorptionsverhalten von 85Sr durch eine lineare Isotherme erklärt werden kann, wobei die Parameter mit Werten aus statischen Batch-Experimenten übereinstimmen. Das Verhalten von 137Cs kann mit einer nicht-linearen Isotherme interpretiert werden. Die Menge sorbierten Caesiums ist jedoch geringer als in den Batch-Experimenten. 125I wird als nicht-sorbierend angenommen und die Resultate der Experimente zur Bestimmung der Porosität des Sandsteines benützt.

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