V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算

1、3.6 V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算3.6.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)2組濾池，每組濾池設(shè)計(jì)水量Q=10500m3/d,設(shè)計(jì)濾速v=10m/h,過(guò)濾周期48h濾層水頭損失：沖洗前的濾層水頭損失采用1.8m第一步 氣沖沖洗強(qiáng)度 =15L/(s. m2),氣沖時(shí)間r=3min第二步 氣、 水同時(shí)反沖如=15L/(s.計(jì))， 加=4L/(sm2),仏水=4min第三步水沖強(qiáng)度2=5L/(s. m2), =5min沖洗時(shí)間t=12min;沖洗周期T=48h反沖橫掃強(qiáng)度1 .8L/(S. m2)，濾池采用單層加厚均質(zhì)石英砂濾料， 粒徑0.96-1.35mm,不均勻系數(shù)1.2-1.6。3.6.2設(shè)計(jì)計(jì)算1.平面尺寸計(jì)算1)濾池工

2、作時(shí)間=24t=24 0.2X =23.9hT482)濾池總面積F=_g_=21000-=87.9m2vV10 x23.93)濾池的分格濾池底板用混凝土，單格寬B=3.5m,單格長(zhǎng)L=13m,(一般規(guī) 定V型濾池的長(zhǎng)寬比為2 : 14 : 1,濾池長(zhǎng)度一般不宜小于Um;濾池中央氣，水分配槽將濾池寬度分成兩半，每一半的寬度式中：涌水流通過(guò)濾料層的水頭損失，cm;不宜超過(guò)4m）面積45.5m2,共2座，每座面積45.5 m2,總面積91m2o4）校核強(qiáng)制濾速“v/ =_w=2xi（）=20m/h,滿足vW 20m/h的要求。N-12-15）濾池高度的確定H=H, + H2+ H3+ H4+ H54

3、-H6+ H7=0.8 + 0.1 + 1.2+1.44-0.4 + 0.3 + 0. l=4.3m式中：H,氣水室高度，0.70.9m,取0.8mH2-濾板厚度m,取0.1mH3-濾料層厚度m,取1.2mH4-濾層上水深m,取1.4m比進(jìn)水系統(tǒng)跌差m,取0.4mH6進(jìn)水總渠超高HI,取0.3mH7-濾板承托層厚度m,取0.1m6）水封井設(shè)計(jì)濾層采用單層均質(zhì)濾料，粒徑0.961.35mm,不均勻系數(shù)仏為1.21.6,均質(zhì)濾料清潔濾料層的水頭損失按下式計(jì)算=00101X（1 0 5）2981 x0.53-為2。心8式中：涌水流通過(guò)濾料層的水頭損失，cm;= 19.43 cmY水的運(yùn)動(dòng)黏度，cm2

4、/s,20C時(shí)為0.0101 cm2/s;g重力加速度，981 cm2/s;叫濾料孔隙率，取0.5;厶一一與濾料體積相同的球體直徑，cm,根據(jù)廠家提供 數(shù)據(jù)，取為0.1 cmh-濾層厚度，120 cmv-濾速，v=10m/h=0.28m/s濾料顆粒球度系數(shù)，天然沙粒0.750.80,取0.8根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，濾速為812m/s時(shí)，清潔濾料層的水頭損失一 般為3050 cm,計(jì)算值比經(jīng)驗(yàn)值低，取經(jīng)驗(yàn)值的底限30 cm位清 潔濾料層的過(guò)濾水頭損失。正常過(guò)濾時(shí)，通過(guò)長(zhǎng)柄濾頭的水頭損失A/?0.02,符合設(shè)計(jì)要求。(3)排水集水槽排水能力校核由矩形斷面暗溝(非滿流，n=0.013)計(jì)算公式校核集水槽排水能力。

5、設(shè)集水槽超高0.3m,則槽內(nèi)水位高/W=1.2-0.3=0.9m,槽寬巧1吃=l0m,濕周X=b+2h= 1.0+2X0.9=2.8m水流斷面務(wù)集=切集如集=1.0 x0.9=0.9m2水力半徑R=AHU/X=0.9/2.8=0.32m2 I21缶任、由畝Ri032J0.038 2療門 / 水流速度V=7.0m/s n0.013過(guò)流能力0馀=人排彙v=090 x70=6.30 m3/s實(shí)際過(guò)水量。 反=0反水+ Q農(nóng)水=0.23+0.082=0.312m3/sv 6.12m3/s,符合設(shè)計(jì)要求。2)進(jìn)水管渠(1)進(jìn)水管渠:2座濾池分成獨(dú)立的兩組，每組進(jìn)水總渠過(guò)水流量按強(qiáng)制過(guò)濾流 量設(shè)計(jì)，流速要

6、求0.81.2m/s採(cǎi)用0.8m/s則過(guò)濾流量(2=21000/2=437.5m3/h=0.122m3/s過(guò)水?dāng)嗝鍲 =(n22=0 16m2進(jìn)水總渠寬o.8m,水面高v 0.80.2m。(2)單池進(jìn)水孔：每座濾池在進(jìn)水側(cè)壁開三個(gè)進(jìn)水孔，進(jìn)水總渠的渾水通過(guò)這三 個(gè)進(jìn)水孔進(jìn)入濾池，兩側(cè)進(jìn)水孔孔口在反沖洗時(shí)關(guān)閉，中間進(jìn)水孔孔 口設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閘板，在反沖洗時(shí)不關(guān)閉，供給反洗表掃用水。調(diào)節(jié)閘 板的開啟度，使其在反沖洗時(shí)的進(jìn)水量等于表面掃洗用水量，孔口面 積按孔口淹沒(méi)出流公式Q= 0.64穴顧計(jì)算，其總面積按濾池強(qiáng)制過(guò)濾 水量計(jì)，強(qiáng)制過(guò)濾水量=0.122m3/s孔口兩側(cè)水位差取0.lm,則孔口總面積A,L

7、=x=J_=0.136m20.14m20.640.64V2x9.8x0.1中間孔面積按表面掃洗水量設(shè)計(jì):A訕=入X沁=O.14X坐竺=0.09m2 m孔Q理0.122孔口寬3中孔=0.9 m,孔口高H中孔=0.1m兩個(gè)側(cè)孔口設(shè)閥門，采用橡膠囊充氣閥，每個(gè)側(cè)孔面積孔口寬B例孔=0.3m,孔口高/測(cè)孔=O.lm(3)寬頂堰：為保證進(jìn)水穩(wěn)定性，進(jìn)水總渠引來(lái)的待濾水經(jīng)過(guò)寬頂堰進(jìn)入每座濾池內(nèi)的配水渠，在經(jīng)配水渠分配到兩側(cè)的V型槽。寬頂堰堰寬 取如頂=4m,寬頂堰與進(jìn)水總渠平行布置，與進(jìn)水總渠側(cè)壁相距0.5mo堰上水頭由矩形堰的流量公式Q= 1.84/2/r計(jì)算得：也(1.84如頂) 84x4)0*07m

8、(4)濾池配水渠:進(jìn)入每座濾池的待濾水經(jīng)過(guò)寬頂堰溢流至配水渠，由配水渠兩側(cè)的進(jìn)水孔進(jìn)入濾池內(nèi)的V型槽，濾池配水渠寬取b配渠=0.4m,渠高為0.6m,渠總長(zhǎng)等于濾池總寬，則渠長(zhǎng)L=3.5m,當(dāng)渠內(nèi)水深/=0.2m時(shí)，末端流速(進(jìn)來(lái)的待濾水由分配渠中段向渠兩側(cè)進(jìn)水孔流去，每側(cè)流量&/2)滿足濾池進(jìn)水借渠流速的要求。(5)配水渠過(guò)水能力校核：oil=牛5Q強(qiáng)2b配渠h配渠0.1222 x 0.2 x 0.4= 1.01m/s,配水渠水力半徑R配果二.配渠h配舉=0.2 x 0.4 =o2h配渠+ b配渠2x0.2 + 0.4配水渠水力坡降i配蕖=(nve9i/R)2=(0.013xl.0/