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重力式无阀滤池计算说明书 一、设计水量 3 3 滤池净产水量 Q1=5000m/d=208m /h ，考虑 4%的冲洗水量。 3 3 /s 。 滤池处理水量 Q=1.04Q1=217m/h=0.0603m 二、设计数据 滤池采用单层石英砂滤料，设计滤速 v=8m/h。 2 平均冲洗强度 q=15L/ （s〃m），冲洗历时 t=4min 。 期终允许水头损失采用 1.7m。 排水井堰顶标高采用 -0.75m （室外地面标高为 0.00m）。 滤池入土深度先考虑取 -1.40m。 三、计算 1、滤池面积 滤池净面积 F Q 217 27 m2 ，分为 2 格， N=2。 F v 27 8 单格面积 f 13.5m 2 ，单格尺寸采用 3.6 ×3.6m。 N 2 四角连通渠考虑采用边长为 0.35m 的等腰直角三角形， ' 0.0613m 2 。 其面积 f 2 ' 并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为 120mm的面积， 则每边长 0.35 2 0.12 0.52m ， f2 0.135m2 。 则单格滤池实际净面积 F 净=3.6 ×3.6-0.135 ×4=12.42m2。 1 实际滤速为 8.74m/h ，在 7～9m/h 之间，符合要求。 2、进、出水管 进水管流速 v1=0.7m/s ，断面面积 1 Q 0.0603 0.086m2 , v1 0.7 进水总管管径 D 4 1 0.33m ，取 DN350。 4 1 单格进水管管径 D1 2 0.23m ，取 DN250，校核流速 v2 为 0.6m/s ， 水力坡度 i 1=0.0026 ，管长 l 1 =11m，考虑滤层完全堵塞时，进水全部 沿 DN350虹吸上升管至虹吸破坏口，流速 v3 为 0.31m/s ，水力坡度 i 2=0.0005 ，管长 l 2=4m。 则单格进水管水头损失 h进 i 1l1 v2 2 i2 l 2 v32 1 2g 2 2g 0.0026 11 （ 3 0.6 ） 0.6 2 4 0.5 0.312 0.5 1.5 0.0005 2 0.103m 2 9.81 9.81 式中局部阻力系数ξ 1 包括管道进口、3 个 90°弯头和三通，ξ2 为 60° 弯头，进水分配箱堰顶采用 0.10m 的安全高度， 则进水分配箱堰顶比虹吸辅助管管口高出 0.20m。 3、冲洗水箱 2 平均冲洗强度 q=15L/ （s〃m），冲洗历时 t=4.5min ，单格滤池实际 净面积 F 净=12.42m2， 2 则冲洗水箱容积 V=0.06q F 净 t=50.3m3。 ’ 2 ， 冲洗水箱面积 F =3.6 ×3.6=12.96m V 50.3 冲洗水箱高度 H 冲 ' 1.94m 。 2F 2 12.96 考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失，冲洗水箱高度取 2.00m。 4、滤池高度 高度 H 数值（ m） 底部集水区 0.40 钢筋混凝土滤板 0.10 承托层 0.20 石英砂滤料层 0.70 净空高度（考虑反冲洗时滤料最 0.40 大膨胀高度，再加 0.1m 安全高度） 顶盖高度（顶盖面与水平面间夹 0.58 角 15°，顶盖厚度 180mm） 冲洗水箱高度 2.00 超高 0.15 总高度 4.53 滤池总高度取 4.55m，根据滤池的入土深度，冲洗水箱平均水位标高 +2.00m。 3 5、反冲洗水头损失 平均冲洗流量 Q冲=qF 净=15×12.42=186.3L/s=670.68m 3/h 。因冲洗时滤池仍在进水，单格滤池进水管流量 Q单=108.5m3/h 。 3 则虹吸管中的计算流量为 Q虹吸 =Q冲+Q单=780m/h 。 ①连通渠水头损失： 根据谢才公式 i Q 2 ， A2C 2R 2 其中 A=0.0613m， Q=Q冲 /4=167.67 m 3 /h=0.0466m3/s ， Q 0.0466 0.76m / s ， 连通渠内流速 v 0.0613 A A 0.0613 m， R 0.0513 x 1.195 1 R 6 0.61 0.5 /s ， C 40.7 m n 0.015 则 i Q 2 0.0466 2 0.0068 ， 40.72 A2C 2 R 0.0613 2 0.0513 连通渠长度约 1.6m，局部阻力系数ξ包括连通渠进口、出口。 则反冲洗时连通渠总水头损失 h1 i l v2 0.76 2 0.0068 1.6 (0.5 1) 0.055m 。 2 g 2 9.81 ②孔板水头损失 采用小阻力配水系统，采用钢筋混凝土孔板，板厚 100mm，流量系数 4 =0.75 ，开孔比β =1.64%， 则反冲洗时配水系统水头损失 1 2 6 152 6 。