V型滤池设计计算
最新最全V型滤池计算

V型滤池计算一、设计参数一)设计规模1、总处理水量Q max=180000*1.06=190800m3/d(水厂自用水量按6%设计)滤池共分为两组,则单组滤池处理水量应为:Q0=190800/2=95400 m3/d=3975 m3/h=1.104 m3/s2、单格滤池处理水量:每组滤池分为五格,则每格处理水量应为:Q=95400/5=19080 m3/d=795 m3/h=0.22 m3/s(校核水量)Q=63600/5=12720 m3/d=530 m3/h=0.147 m3/s(设计水量)二)滤速设计取滤速为:v=8.74 m/s(6万m3/d水量时设计滤速为5.82 m/s)三)冲洗强度气冲:Q q=15.0L/s∙m2 t=6min水冲:Qs=1.94L/s∙m2(气洗阶段)t=6minQs=3.8L/s∙m2(气洗阶段)t=6min 表洗水(原水)强度1.8L/s∙m2 持续冲洗二、设计计算:1、有效过滤面积:F0=Q/v=795/8.74=91m22、取反冲洗排水槽宽度为:b=1.0m3、平面布置取滤池池长L=13.0m,池宽B=8.4m则:滤池有效过滤面积为:F=13*8.4-13*1.4=91m2故符合要求。
实际滤速为:v=795/91=8.74m/s(校核水量滤速)v=530/91=5.82m/s(设计水量滤速)(计算中取反冲洗排水槽壁厚为0.20m)4、反冲洗水量、气量5、进水孔取过孔流速v=0.9m/s,则空口面积应为:F jk=Q/v=0.22/0.9=0.24m2取孔口尺寸为:LxH=500x500(mm)过孔实际流速为:v=0.22/0.25=0.88m/s6、进水渠道取进水渠道内流速为0.48m/s,渠道宽为2.0m,渠道内最大流量为:Q0=1.104 m3/s,则渠道内有效水深应为:H=1.104/0.48/2.0=1.15m取超高0.40m,则渠道断面为B×H=2.0×1.55m7、V型槽V型槽槽底设表面扫洗出水孔,直径取d v孔=0.04m,表扫孔间距150mm,每槽共计表扫孔86个,则单侧V型槽出水孔总面积A表孔=(3.14×0.042/4)×86=0.108m2进水量为0.11m3/s时,v孔=1.02m/s表扫水量为0.08 m3/s时,v孔=0.74m/s8、滤后水出水管(滤后水集水渠与操作间水泵吸水渠联通管):取出水管管径为DN1200,则出水管内流速为:v=Q/F=1.104/(3.14×0.62)=0.98m/s9、出水总管:出水总管采用钢管,取管内最大流速为1.4m/s,则管径应为D=1400mm。
2021年V型滤池设计计算

3.6 V 型滤池设计计算欧阳光明(2021.03.07) 3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计水量Q=10500m³/d,设计滤速ν=10m/h ,过滤周期48h滤层水头损失:冲洗前的滤层水头损失采用1.8m 第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²),气冲时间气t =3min 第二步气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²),1水q =4L/(s. m ²),水气,t =4min 第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²),水t =5min冲洗时间t=12min ;冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ,滤池采用单层加厚均质石英砂滤料,粒径0.96-1.35mm ,不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间/T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h2)滤池总面积F=QvT '=9.231021000⨯=87.9m ²3)滤池的分格滤池底板用混凝土,单格宽B =3.5m,单格长L =13m,(一般规定V 型滤池的长宽比为2 :1—4 :1,滤池长度一般不宜小于11m ;滤池中央气,水分配槽将滤池宽度分成两半,每一半的宽度不宜超过4m )面积45.5m ²,共2座,每座面积45.5 m ²,总面积91m ²。
4)校核强制滤速/v /v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5)滤池高度的确定H=1H +2H +3H +4H +5H +6H +7H =0.8+0.1+1.2+1.4+0.4+0.3+0.1=4.3m式中:1H ——气水室高度,0.7~0.9m ,取0.8m2H ——滤板厚度m ,取0.1m3H ——滤料层厚度m ,取1.2m4H ——滤层上水深m ,取1.4m5H ——进水系统跌差m ,取0.4m 6H ——进水总渠超高m ,取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ,取0.1m6)水封井设计滤层采用单层均质滤料,粒径0.96~1.35mm ,不均匀系数80K 为1.2~1.6,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=1803020)-1gm m (γ2001()l v d ϕ式中: 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝;γ——水的运动黏度, ㎝²/s,20℃时为0.0101㎝²/s ;g ——重力加速度,981㎝²/s ;0m ——滤料孔隙率,取0.5;d ——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据厂家提供数据,取为0.1㎝0l ——滤层厚度,120㎝v ——滤速,v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数,天然沙粒0.75~0.80,取0.8根据经验,滤速为8~12 m/s 时,清洁滤料层的水头损失一般为30~50㎝,计算值比经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
V型滤池设计计算

3.6 V 型滤池设计计算 3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计水量Q=10500m ³/d,设计滤速ν=10m/h ,过滤周期48h滤层水头损失:冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²),气冲时间气t =3min 第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²),1水q =4L/(s. m ²),水气,t =4min第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²),水t =5min 冲洗时间t=12min ;冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ,滤池采用单层加厚均质石英砂滤料,粒径0.96-1.35mm ,不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h 2) 滤池总面积F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m ²3) 滤池的分格滤池底板用混凝土,单格宽B =3.5m,单格长L =13m,(一般规定V 型滤池的长宽比为2 :1—4 :1,滤池长度一般不宜小于11m ;滤池中央气,水分配槽将滤池宽度分成两半,每一半的宽度不宜超过4m )面积45.5m ²,共2座,每座面积45.5 m ²,总面积91m ²。
4) 校核强制滤速/v/v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H +2H +3H +4H +5H +6H +7H =0.8+0.1+1.2+1.4+0.4+0.3+0.1=4.3m式中:1H ——气水室高度,0.7~0.9m ,取0.8m2H ——滤板厚度m ,取0.1m 3H ——滤料层厚度m ,取1.2m4H ——滤层上水深m ,取1.4m 5H ——进水系统跌差m ,取0.4m 6H ——进水总渠超高m ,取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ,取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料,粒径0.96~1.35mm ,不均匀系数80K 为1.2~1.6,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m (γ201()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯(×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =19.43㎝式中: 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝;γ——水的运动黏度, ㎝²/s ,20℃时为0.0101㎝²/s ;g ——重力加速度,981㎝²/s ;0m ——滤料孔隙率,取0.5;0d ——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据厂家提供数据,取为0.1㎝0l ——滤层厚度,120㎝v ——滤速,v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数,天然沙粒0.75~0.80,取0.8 根据经验,滤速为8~12 m/s 时,清洁滤料层的水头损失一般为30~50㎝,计算值比经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
V型滤池设计计算

V型滤池设计计算V型滤池是一种常用的水处理设备,可以用于去除水中的悬浮物、悬浊物、泥沙等杂质,提高水质。
下面我们将从设计计算、操作维护等方面详细介绍V型滤池。
设计计算:1.过滤介质选择:过滤介质是V型滤池的核心部分,常见的选择有石英砂、煤炭、磁性杂质和活性炭等。
根据需要去除的污染物和水质要求选择合适的过滤介质。
2.设计流量计算:设计流量是V型滤池设计的基础,通常根据供水设备的水量需求和污染物浓度来确定。
设计流量与滤池的尺寸和数量有关,可通过下述公式计算:设计流量=日需水量/(过滤周期×净化系数)净化系数一般为1.5-3,过滤周期一般取12-24小时,即每天处理的水量。
3.设计滤池尺寸及数量:根据设计流量和滤池的处理能力,可以计算出滤池的尺寸和数量。
滤池尺寸一般为2-6米,数量根据处理流量确定。
4.进出口管道设计:进出口管道设计要考虑流速和阻力损失。
流速过大可能导致水负荷不均匀,流速过小会影响处理效果。
根据设计流量和管道材料,选择合适的直径和长度。
操作维护:1.启停操作:V型滤池的启停操作要逐渐进行,先增加进水流量,使滤层充满水后再全面启动;停机时先停泵,再逐渐减小出水流量。
2.定期清洗:V型滤池在长时间运行后会积累大量的污染物,需要进行定期清洗。
清洗过程中可以采用反冲洗、冲洗加酸、冲洗加碱等方式。
3.注意水位控制:V型滤池的水位控制是保证滤池正常运行的关键。
水位过低会导致流量不均匀,水位过高则可能导致滤层溢出,影响滤池效果。
4.定期更换滤料:滤料在长时间使用后会逐渐失去过滤效果,需要定期更换。
更换滤料时,需先将滤料清除干净,然后再添加新的滤料。
总结:V型滤池设计计算主要包括过滤介质选择、设计流量计算、滤池尺寸及数量计算、进出口管道设计等。
在操作维护方面,需要注意启停操作、定期清洗、水位控制和滤料更换等。
合理设计和维护V型滤池,可以有效提高水质,保证供水设备的正常运行。
V型滤池设计计算

3.6 V 型滤池设计计算3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计水量Q=10500m3/d,设计滤速ν=10m/h ,过滤周期48h滤层水头损失:冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m2),气冲时间气t =3min第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m2),1水q =4L/(s. m2),水气,t =4min 第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m2),水t =5min 冲洗时间t=12min ;冲洗周期T=48h反冲横扫强度 1.8L/(s. m2) ,滤池采用单层加厚均质石英砂滤料,粒径0.96-1.35mm ,不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h 2) 滤池总面积F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m23) 滤池的分格滤池底板用混凝土,单格宽B =3.5m,单格长L =13m,(一般规定V 型滤池的长宽比为2 :1—4 :1,滤池长度一般不宜小于11m ;滤池中央气,水分配槽将滤池宽度分成两半,每一半的宽度不宜超过4m )面积45.5m2,共2座,每座面积45.5 m2,总面积91m2。
4) 校核强制滤速/v/v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H +2H +3H +4H +5H +6H +7H =0.8+0.1+1.2+1.4+0.4+0.3+0.1=4.3m式中:1H ——气水室高度,0.7~0.9m ,取0.8m2H ——滤板厚度m ,取0.1m 3H ——滤料层厚度m ,取1.2m4H ——滤层上水深m ,取1.4m 5H ——进水系统跌差m ,取0.4m 6H ——进水总渠超高m ,取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ,取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料,粒径0.96~1.35mm ,不均匀系数80K 为1.2~1.6,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m (γ201()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯(×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =19.43㎝式中: 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝;γ——水的运动黏度, ㎝2/s ,20℃时为0.0101㎝2/s ;g ——重力加速度,981㎝2/s ;0m ——滤料孔隙率,取0.5;0d ——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据厂家提供数据,取为0.1㎝0l ——滤层厚度,120㎝v ——滤速,v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数,天然沙粒0.75~0.80,取0.8根据经验,滤速为8~12 m/s 时,清洁滤料层的水头损失一般为30~50㎝,计算值比经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
V型滤池设计计算

3.6 V 型滤池设计计算 3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计水量Q=10500m ³/d,设计滤速ν=10m/h ,过滤周期48h滤层水头损失:冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²),气冲时间气t =3min 第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²),1水q =4L/(s. m ²),水气,t =4min第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²),水t =5min 冲洗时间t=12min ;冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ,滤池采用单层加厚均质石英砂滤料,粒径0.96-1.35mm ,不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h 2) 滤池总面积F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m ²3) 滤池的分格滤池底板用混凝土,单格宽B =3.5m,单格长L =13m,(一般规定V 型滤池的长宽比为2 :1—4 :1,滤池长度一般不宜小于11m ;滤池中央气,水分配槽将滤池宽度分成两半,每一半的宽度不宜超过4m )面积45.5m ²,共2座,每座面积45.5 m ²,总面积91m ²。
4) 校核强制滤速/v/v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H +2H +3H +4H +5H +6H +7H =0.8+0.1+1.2+1.4+0.4+0.3+0.1=4.3m式中:1H ——气水室高度,0.7~0.9m ,取0.8m2H ——滤板厚度m ,取0.1m 3H ——滤料层厚度m ,取1.2m4H ——滤层上水深m ,取1.4m 5H ——进水系统跌差m ,取0.4m 6H ——进水总渠超高m ,取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ,取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料,粒径0.96~1.35mm ,不均匀系数80K 为1.2~1.6,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m (γ201()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯(×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =19.43㎝式中: 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝;γ——水的运动黏度, ㎝²/s ,20℃时为0.0101㎝²/s ;g ——重力加速度,981㎝²/s ;0m ——滤料孔隙率,取0.5;0d ——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据厂家提供数据,取为0.1㎝0l ——滤层厚度,120㎝v ——滤速,v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数,天然沙粒0.75~0.80,取0.8根据经验,滤速为8~12 m/s 时,清洁滤料层的水头损失一般为30~50㎝,计算值比经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
v型滤池设计计算(1)

V 型滤池设计计算 3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计水量Q=10500m ³/d,设计滤速ν=10m/h ,过滤周期48h滤层水头损失:冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²),气冲时间气t =3min 第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²),1水q =4L/(s. m ²),水气,t =4min第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²),水t =5min 冲洗时间t=12min ;冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ,滤池采用单层加厚均质石英砂滤料,粒径-1.35mm ,不均匀系数。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— ×4824= 2) 滤池总面积 F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m ²3) 滤池的分格滤池底板用混凝土,单格宽B =,单格长L =13m,(一般规定V 型滤池的长宽比为2 :1—4 :1,滤池长度一般不宜小于11m ;滤池中央气,水分配槽将滤池宽度分成两半,每一半的宽度不宜超过4m )面积²,共2座,每座面积 m ²,总面积91m ²。
4) 校核强制滤速/v /v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H +2H +3H +4H +5H +6H +7H =++++++=4.3m 式中:1H ——气水室高度,~0.9m ,取0.8m2H ——滤板厚度m ,取0.1m 3H ——滤料层厚度m ,取1.2m4H ——滤层上水深m ,取1.4m 5H ——进水系统跌差m ,取0.4m 6H ——进水总渠超高m ,取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ,取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料,粒径~1.35mm ,不均匀系数80K 为~,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m (γ2001()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯(×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =㎝ 式中: 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝;γ——水的运动黏度, ㎝²/s ,20℃时为㎝²/s ;g ——重力加速度,981㎝²/s ;0m ——滤料孔隙率,取;0d ——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据厂家提供数据,取为㎝0l ——滤层厚度,120㎝v ——滤速,v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数,天然沙粒~,取根据经验,滤速为8~12 m/s 时,清洁滤料层的水头损失一般为30~50㎝,计算值比经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
V型滤池设计计算要点

V型滤池设计计算要点3.6 V型滤池设计计算3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计⽔量Q=10500m3/d,设计滤速ν=10m/h,过滤周期48h滤层⽔头损失:冲洗前的滤层⽔头损失采⽤1.8m第⼀步⽓冲冲洗强度=15L/(s. m2),⽓冲时间=3min tq⽓1⽓第⼆步⽓、⽔同时反冲=15L/(s. m2),=4L/(s. m2),qq1⽔2⽓=4mint⽔,⽓第三步⽔冲强度=5L/(s. m2),=5min tq⽔2⽔冲洗时间t=12min;冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m2) ,滤池采⽤单层加厚均质⽯英砂滤料,粒径0.96-1.35mm,不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算1. 平⾯尺⼨计算1)滤池⼯作时间2424=24— 0.2×t =24—=23.9h2) 滤池总⾯积21000Q=87.9m2F== /TT4821vT3) 滤池的分格滤池底板⽤混凝⼟,单格宽=3.5m,单格长=13m,(⼀般规定BL;11m,滤池长度⼀般不宜⼩于1:4 —1:2 型滤池的长宽⽐为V.滤池中央⽓,⽔分配槽将滤池宽度分成两半,每⼀半的宽度不宜超过4m)⾯积45.5m2,共2座,每座⾯积45.5 m2,总⾯积91m2。
4) 校核强制滤速/vNV2?10==20m/h, 满⾜v≤20m/h的要求。
=/vN?12?15) 滤池⾼度的确定H=++++++=0.8+0.1+1.2+1.4+HHHHHHH14276530.4+0.3+0.1=4.3m式中:——⽓⽔室⾼度,0.7~0.9m,取0.8mH1——滤板厚度m,取0.1mH2——滤料层厚度m,取1.2m H3——滤层上⽔深m,取1.4mH4——进⽔系统跌差m,取0.4m H5——进⽔总渠超⾼m,取0.3m H6——滤板承托层厚度m,取0.1mH76) ⽔封井设计滤层采⽤单层均质滤料,粒径0.96~1.35mm,不均匀系数K80为1.2~1.6,均质滤料清洁滤料层的⽔头损失按下式计算2?)-m(1 =1803?d gm002)50.0101.?(1-01 =180××20.28?120?)(30.8?0.1981?0.5=19.43㎝式中:㎝;,——⽔流通过滤料层的⽔头损失H?清——⽔的运动黏度, ㎝2/s,20℃时为0.0101㎝2/s;?g——重⼒加速度,981㎝2/s;——滤料孔隙率,取0.5;m0——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据⼚家提供d0数据,取为0.1㎝——滤层厚度,120㎝l0v——滤速,v=10m/h=0.28m/s——滤料颗粒球度系数,天然沙粒0.75~0.80,取?0.8根据经验,滤速为8~12 m/s时,清洁滤料层的⽔头损失⼀般为30~50㎝,计算值⽐经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤⽔头损失。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3.6 V 型滤池设计计算 3.6.1设计参数设计2组滤池,每组滤池设计水量Q=10500m ³/d,设计滤速ν=10m/h ,过滤周期48h滤层水头损失:冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²),气冲时间气t =3min 第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²),1水q =4L/(s. m ²),水气,t =4min第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²),水t =5min 冲洗时间t=12min ;冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ,滤池采用单层加厚均质石英砂滤料,粒径0.96-1.35mm ,不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h 2) 滤池总面积F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m ²3) 滤池的分格滤池底板用混凝土,单格宽B =3.5m,单格长L =13m,(一般规定V 型滤池的长宽比为2 :1—4 :1,滤池长度一般不宜小于11m ;滤池中央气,水分配槽将滤池宽度分成两半,每一半的宽度不宜超过4m )面积45.5m ²,共2座,每座面积45.5 m ²,总面积91m ²。
4) 校核强制滤速/v/v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H +2H +3H +4H +5H +6H +7H =0.8+0.1+1.2+1.4+0.4+0.3+0.1=4.3m式中:1H ——气水室高度,0.7~0.9m ,取0.8m2H ——滤板厚度m ,取0.1m 3H ——滤料层厚度m ,取1.2m4H ——滤层上水深m ,取1.4m 5H ——进水系统跌差m ,取0.4m 6H ——进水总渠超高m ,取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ,取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料,粒径0.96~1.35mm ,不均匀系数80K 为1.2~1.6,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m (γ201()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯(×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =19.43㎝式中: 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝;γ——水的运动黏度, ㎝²/s ,20℃时为0.0101㎝²/s ;g ——重力加速度,981㎝²/s ;0m ——滤料孔隙率,取0.5;0d ——与滤料体积相同的球体直径,㎝,根据厂家提供数据,取为0.1㎝0l ——滤层厚度,120㎝v ——滤速,v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数,天然沙粒0.75~0.80,取0.8根据经验,滤速为8~12 m/s 时,清洁滤料层的水头损失一般为30~50㎝,计算值比经验值低,取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
正常过滤时,通过长柄滤头的水头损失h ∆≤0.22m,忽略其他水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时的水头损失为开始H ∆=0.3+0.22=0.52m,为保证正常过滤时池内液面高出滤料层,水封井出水堰顶高与滤料层相同,设水封井平面尺寸2×2m ²。
堰底板比滤池底板低0.3m ,水封井出水堰总高为:水封H =0.3+1H +2H +3H +7H =0.3+0.8+0.1+1.2+0.1=2.5m因为每座滤池过滤水量:单Q =vf=10×45.5=455m ³/h=0.13 m ³/s所以水封井出水堰堰上水头由矩形堰的流量公式Q=231.84bh 计算得:水封h =23()1.84Q b 单=32)0.284.113.0(⨯=0.108m则反冲洗完毕,清洁滤料层过滤时,滤池液面比滤料层高0.108+0.52=0.628m 2 反冲洗管渠系统本设计采用长柄滤头配水配气系统,冲洗水采用冲洗水泵供应,为适应不同冲洗阶段对冲洗水量的要求,冲洗水泵采用两用一备的组合,水泵宜于滤池合建,且冲洗水泵的安装应符合泵房的有关设计规定。
1) 反冲洗用水流量反Q 的计算反冲洗用水流量按水洗强度最大时计算,单独水洗时反洗强度最大为5L/( m ².s)反水Q =水q f=5×45.5=227.5L/s=0.23m 3/s=819m 3/hV 型滤池反冲洗时,表面扫洗同时进行,其流量:表水Q =表水q f=0.0018×45.5=0.082 m ³/s2)反冲洗配水系统的断面计算配水干管进口流速应为1.5m/s 左右,配水干管的截面积水干A =反水Q /水干V =0.23/1.5=0.15m ²反冲洗配水干管采用钢管,DN500,流速1.17m/s ,反冲洗水由反冲洗配水干管输送至气水分配渠,由气水分配渠底两侧的布水方孔配水到滤池底部布水区,反冲洗水通过布水方孔的流速按反冲洗配水支管的流速取值,配水支管流速为1.0~1.5m/s,取水支V =1.0m/s,则配水支管的截面积方孔A =反水Q /水支V =0.23/1.0=0.23m ²,此为配水方孔总面积,沿渠长方向两侧各均匀布置10个配水方孔,共计20个,孔中心间距1m ,每个孔口面积:小A =0.23/20=0.0115 m ²每个孔口尺寸取0.1×0.1m ²。
反冲洗水过孔流速v=0.23/2×10×0.1×0.1=1.15m/s 满足要求。
3) 反冲洗用气量计算反气Q采用鼓风机直接充气,采用两组,一用一备。
反冲洗用气流量按气冲强度最大时的空气流量计算,这是气冲强度为15L/( m ².s)反气Q =气q f=15×45.5=682.5L/s=0.68m 3/s4) 配气系统的断面计算配气干管进口流速应为5m/s 左右,则配气干管的截面积气干A =气干反气V Q =568.0=0.136 m ² 反冲洗配气干管采用钢管,DN400,流速5.41m/s ,反冲洗用空气由反冲洗配气干管输送至气水分配渠,尤其水分配渠两侧的布气小孔配气到滤池底部布水区。
布气小孔紧贴滤板下缘,间距与布水方孔相同共计20个,反冲洗用空气通过布气小孔的流速按反冲洗配气支管的流速取值。
反冲洗配气支管流速为10m/s 左右,配气支管的截面积气支A =反气Q /气支V =0.68/10=0.068m ²每个布气小孔面积:气孔A =气支A /20=0.068/20=0.0034 m ²,孔口直径气孔d =21)14.30034.04(⨯≈0.07m ,取70mm 每孔配气量:气孔Q =反气Q /20=0.68/20=0.034m ³/s=122.4m ³/h2.5 气水分配渠的断面设计对气水分配渠断面面积要求的最不利条件发生在气水同时反冲洗时,亦即气水同时反冲洗时要求气水分配渠断面面积最大。
因此气水分配渠的断面设计按气水同时反冲洗的情况设计。
气水同时反冲洗时反冲洗水的流量反气水Q =水q f=4×45.4=182 L/s ≈0.18m ³/s气水同时反冲洗时反冲洗空气的流量反气Q =气q f=15×45.5=682.5L/s=0.68m ³/s气水分配渠的气水流速均按相应的配水配气干管流速取值,则气水分配干渠的断面积:气水A =反气水Q /水干V +反气Q /气干V=0.18/1.5+0.68/5=0.12+0.136=0.256 m 23.滤池管渠的布置 1)反冲洗管渠 (1)气水分配渠气水分配渠起端宽取1.2m,高取1.5m ,末端宽取1.2m ,高取1.0m ,则起端截面积为1.8m ²,末端截面积1.2m ²,两侧沿程各布置10个配水小孔和10个配气小孔,孔间距1m ,共20个配水小孔和20个配气小孔,气水分配渠末端所需最小截面积为0.256/20=0.01282m ﹤末端截面积1.2 m ²,满足要求。
(2)排水集水槽排水集水槽顶端高出滤料层顶面0.5m,则排水集水槽起端槽高起H =1H +2H +3H +7H +0.5-1.5=0.8+0.1+1.2+0.1+0.5-1.5=1.2m,式中:H 1,H 2,H 3同前, 1.5为气水分配渠起端高度。
排水集水槽末端槽高末H =1H +2H +3H +7H +0.5-1.0=0.8+0.1+1.2+0.1+0.5-1.0=1.7m,其中1.0为气水分配渠末端高度 坡底i=LH H 起末-=132.17.1 =0.038﹥0.02,符合设计要求。
(3)排水集水槽排水能力校核由矩形断面暗沟(非满流,n=0.013)计算公式校核集水槽排水能力。
设集水槽超高0.3m ,则槽内水位高排集h =1.2-0.3=0.9m ,槽宽排集b =1.0m ,湿周X=b+2h=1.0+2×0.9=2.8m水流断面排集A =排集b 排集h =1.0×0.9=0.9m 2水力半径R=排集A /X=0.9/2.8=0.32m 水流速度v=ni R 2132=013.0038.00322132=7.0m/s过流能力排集Q =排集A v=0.90×7.0=6.30 m ³/s实际过水量反Q =反水Q +表水Q =0.23+0.082=0.312m ³/s ﹤6.12 m ³/s ,符合设计要求。
2)进水管渠 (1)进水管渠:2座滤池分成独立的两组,每组进水总渠过水流量按强制过滤流量设计,流速要求0.8~1.2m/s,采用0.8m/s 则过滤流量Q =21000/2=437.5m 3/h=0.122m ³/s 过水断面 v Q F =8.0122.0==0.16m 2,进水总渠宽0.8m ,水面高0.2m 。
(2)单池进水孔:每座滤池在进水侧壁开三个进水孔,进水总渠的浑水通过这三个进水孔进入滤池,两侧进水孔孔口在反冲洗时关闭,中间进水孔孔口设手动调节闸板,在反冲洗时不关闭,供给反洗表扫用水。
调节闸板的开启度,使其在反冲洗时的进水量等于表面扫洗用水量,孔口面积按孔口淹没出流公式Q=0.642A gh计算,其总面积按滤池强制过滤水量计,强制过滤水量=强Q 1-2122.0=0.122m ³/s 孔口两侧水位差取0.1m ,则孔口总面积Q 0.642A gh=强孔=64.0122.0×1.08.921⨯⨯=0.136m 2 ≈0.14m 2 中间孔面积按表面扫洗水量设计:中孔A =孔A ×强表水Q Q =0.14×122.0082.0=0.09m 2孔口宽中孔B =0.9 m,孔口高中孔H =0.1m两个侧孔口设阀门,采用橡胶囊充气阀,每个侧孔面积2-中孔孔侧A A A ==209.0-14.0=0.03m 2 孔口宽侧孔B =0.3m ,孔口高侧孔H =0.1m (3)宽顶堰:为保证进水稳定性,进水总渠引来的待滤水经过宽顶堰进入每座滤池内的配水渠,在经配水渠分配到两侧的V 型槽。