V型滤池设计计算.docxVIP

3.6 V型滤池设计计算 3.6.1 设计8组滤池，每组滤池设计水量Q=18750m3/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 第二步 气、水同时反冲=15L/(s. m2)，=4L/(s. m2)，=4min 第三步 水冲强度=5L/(s. m2)，=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 1. 平面尺寸计算 1)滤池工作时间 =24—t=24— 0.2×=23.9h 2) 滤池总面积 F==627.6m2 3) 滤池的分格 滤池底板用混凝土，单格宽=3.5m,单格长=13m,面积78.5m2，共8座，每座面积78.5 m2，总面积627.6m2。 4) 校核强制滤速 ==11.4m/h, 满足v≤20m/h的要求。 5) 滤池高度的确定 H=＋＋＋＋＋＋=0.8＋0.1＋1.2＋1.4＋0.4＋0.3＋0.1=4.3m 式中：——气水室高度，0.7～0.9m，取0.8m ——滤板厚度m，取0.1m ——滤料层厚度m，取1.2m ——滤层上水深m，取1.4m ——进水系统跌差m，取0.4m ——进水总渠超高m，取0.3m ——滤板承托层厚度m，取0.1m 6) 水封井设计 　　滤层采用单层均质滤料，粒径0.96～1.35mm，不均匀系数为1.2～1.6 =180 =180×× =19.43㎝ 式中： ——水流通过滤料层的水头损失,㎝； ——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； ——与滤料体积相同的球体直径，㎝，根据厂家提供数据，取为0.1㎝ ——滤层厚度，120㎝ v——滤速，v=10m/h= ——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≤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=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2×2m2。堰底板比滤池底板低0.3m，水封井出水堰总高为： =0.3++++=0.3+0.8+0.1+1.2+0.1=2.5m 因为每座滤池过滤水量： =vf=10×78.5=785m3/h=0.218 m3/s 所以水封井出水堰堰上水头由矩形堰的流量公式Q=计算得：= 则反冲洗完毕，清洁滤料层过滤时，滤池液面比滤料层高0.152+0.52=0.672m 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/( m2.s) =f=5×78.5=392.5L/s=0.392m3/s=1411.2m3/h V型滤池反冲洗时，表面扫洗同时进行，其流量： =f=0.0018×78.5=0.1413 m3/s 2)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=/=0.392/1.5=0.27m2反冲洗配水干管采用钢管，DN600，流速1.16m/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=1.0m/s，则配水支管的截面积=/=0.392/1.0