雙虹吸普快濾池計(jì)算例題

1、雙虹吸普快濾池計(jì)算例題3.4過(guò)濾3.4.1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)(1)水量采用4組進(jìn)行處理，近期2組，遠(yuǎn)期再建2組。343每組處理水量Q,3.675乂,0.425m/s10m/dm/h(2)正常濾速v,102(3)反沖洗強(qiáng)度q,14L/(s,m)(4) 過(guò)濾水頭h,1.8m(5) 過(guò)濾周期12hmin(6)沖洗時(shí)間6(7)進(jìn)水渠流速0.8,1.2m/s(8)進(jìn)水虹吸管流速0.6,1.0m/s(9)排水虹吸管流速1.4,1.6m/s(10)沖洗水管流速2.0,2.5m/s(11)清水管流速1.0,1.5m/s(12)排水管流速1.0,1.5m/s3.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算(1)濾池面積及尺寸濾池工作時(shí)間為24小時(shí)，

2、24T,24,0.1，,23.8h濾池實(shí)際工作時(shí)間:(不考慮排放初濾水)12Q367502F,154.4m濾池面積:，vT10，238采用濾池?cái)?shù)N,6，布置成對(duì)稱雙行排列，F(xiàn)154.42f,25.7每個(gè)濾池面積:，mN6采用濾池長(zhǎng)寬比:L/B,1.5左右，濾池尺寸L,6.2m，B,4.2m2單個(gè)濾池實(shí)際面積f,6.2X4.2,26.04m2實(shí)際濾池總面積F,6f,26.04X6,156.24m,校核強(qiáng)制濾速：v,vN/(N-1),6X10/(6-1),12m/h(2)濾池高度：承托層高度:,0.45m;濾料層高度:,0.7mHH21砂面以上水深:,1.7m;超高:,0.3mHH34則濾池總高:

3、H,0.45+0.7+1.7+0.3,3.15m(3)配水系統(tǒng)(對(duì)單個(gè)濾池而言)1) 配水干管Q,fq,26.04X14,364.56L/s;查水力計(jì)算表：采用管徑DN600mm支管始端流速v,1.24m/s,1000i=3.16m。2) 配水支管支管中心間距a,0.25m每池支管數(shù)n,2X(4.2/a),2X(4.2/0.25),34根每根支管入口流量q,364.56/34,10.72L/s每根支管長(zhǎng)度L,(6.1,0.6)/2,2.8m，采用管徑DN100mm支管始端流速v,1.2m/s。3)孔眼布置支管孔眼總面積與濾池面積之比K取0.25,孔眼總面積:F,Kf,0.25,X26.04,0

4、.065?采用孔眼直徑D9mm;,3D9，1022,52每個(gè)孔眼面積:f,(),3.14，(),6.35，10m22F0.065N,孔眼總數(shù):,1026,5f，6.35101026每根支管孔眼數(shù)n=,31個(gè)。34支管孔眼布置成兩排，與垂線成45度夾角向下交錯(cuò)排列。2.8每排孔眼中心距a,0.18m3124)校核配水系統(tǒng)2.8支管長(zhǎng)度與直徑之比,28<600.10.065孔眼總面積與支管總橫截面積之比,0.24<0.5，0.1234，3.14，()20.623.14，()2干管橫截面積與支管總橫截面積之比,1.05，在要求范圍0.1234，3.14，()2內(nèi)孔眼中心距a,0.18&l

5、t;0.2m。(4) 洗砂排水槽洗砂排水槽中心距采用a,2.1m，6.2排水槽根數(shù)n,3根，2.1排水槽長(zhǎng)度L,4.2m，每槽排水量為Q=14X4.2X2.1,123.48L/s采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面，槽中流速采用v,0.6m/s根據(jù)水量及流速可算得槽斷面尺寸,31123.4810，,0.23x,m20.6，排水槽壁厚取0.06m,槽底厚度為0.06Xsin45,0.085m砂層最大膨脹率e,45,，排水槽超高采用0.07m洗砂排水槽頂距砂面高度：H,0.45X0.7,2.5X0.23,0.085,0.07,1.05m2洗砂排水槽總平面面積：F,2X0.23X4.2X3,5.8m核算:洗砂排水槽總

6、平面面積與濾池面積之比:5.8,22.3,，符合要求(<25,)26.04222洗砂排水槽斷面積：4=4X0.23,0.21,符合要求(<0.25)。xm(5) 濾池各種管渠計(jì)算1）進(jìn)水渠每條渠道供3個(gè)池子用。Q0.853d,進(jìn)水總渠流量Q,0.2125。m/s144采用進(jìn)水渠斷面渠寬B,0.6m,水深為0.4m,水流斷面為0.6mX120.4m=0.24。m0.2125渠中流速v,0.89m/s。用虹吸管向?yàn)V池供水。10.242） 進(jìn)水虹吸管設(shè)計(jì)進(jìn)水支渠與濾池水面基本相平，虹吸水位差為0.15m。虹吸管沿程水頭損失不計(jì)。各局部阻尼系數(shù)為:進(jìn)口,1.0,1出口，1.0,2,90彎頭

7、（2個(gè)）,2X0.96,1.92,3虹吸水流時(shí)局部水頭損失為:2h,（,，,，,）v（/2g）12320.15,（1.0，1.0，1.92）v（/2，9.8）v,0.87m/s進(jìn)水虹吸管管徑按1個(gè)濾池停止運(yùn)行，2個(gè)濾池強(qiáng)制過(guò)濾計(jì)算，則管中流量3為:Q/2,0.2125/2,0.106m/s1查水力計(jì)算表:進(jìn)水虹吸管采用DN40Cffl管，流速為0.82m/s,1000i,2.45m。3） 沖洗總管沖洗水總流量:Q,Q,364.56L/s，23查水力計(jì)算表：采用管徑DN400mm管中流速v,2.29m/s,1000i,5.0m。34） 清水管清水支管:管中流量按1個(gè)濾池停止運(yùn)行，5個(gè)濾池強(qiáng)制過(guò)濾

8、計(jì)算為3Q,0.425/5,0.085m/s4查水力計(jì)算表:采用管徑DN300mm管中流速v,1.16m/s,1000i,6.83m。5清水總管:343流量Q,Q,3.675乂,0.42510m/dm/s51查水力計(jì)算表:采用管徑DN600mm管中流速v,1.45m/s,1000i,4.31m。55） 排水渠設(shè)有兩條，每條收集單側(cè)三個(gè)池子的反沖洗廢水。3排水流量Q,3Q,3X364.56L/s,1093.68L/s=1.09m/s63排水渠寬B,0.6m，渠底距排水槽出口底部高度為:61212Q1.09633H,1.73(),0.2,1.73X1.4m。()，0.2,22gB,9.80.6排水

9、渠斷面寬度B,0.6m，渠中水深1.4m。6渠中流速v,1.3m/s，用虹吸管進(jìn)行排水。66） 排水虹吸管排水虹吸管的流速一般在1.41.6m/s的范圍內(nèi)，沖洗時(shí)，廢水渠中的水應(yīng)自由跌落進(jìn)入虹吸管進(jìn)口水封井，跌落高度按0.2m計(jì)。虹吸管出口水封井堰口的標(biāo)高往往取決于整個(gè)排水系統(tǒng)高程設(shè)計(jì)。有條件時(shí)應(yīng)盡可能降低出水堰口的標(biāo)高以增大虹吸水位差，減小虹吸管徑。這里設(shè)計(jì)虹吸水位差為0.3m。采用試算法決定虹吸管管徑。虹吸管采用DN600管長(zhǎng)約10m按流量Q,364.56L/s。3查管道水力計(jì)算表得:管中流速v=1.24m/s，1000i,3.16m,3排水虹吸管沿程損失為：h,IL,3.16XX10,0

10、.032m101各局部阻尼系數(shù)為:進(jìn)口,1.0,1,90彎頭(2個(gè)),2X1.07,2.14,2出口,1.0,3排水虹吸管沿程損失為:22v1.24h,(+),(1.0+2.14+1.0),0.325m,21232g2，9.8則排水虹吸管總水頭損失為:h=h+h=0.0316，0.325,0.357m12所選管徑基本符合要求。(6)沖洗水泵水泵流量Q=Q,2187.36L/s，2水泵揚(yáng)程計(jì)算如下:設(shè)排水槽頂與清水池最低容許水位差為H,8.0m;清水池至濾池配水系統(tǒng)0之間管渠中的沿程和局部水頭損失之和，應(yīng)根據(jù)水廠工藝布置計(jì)算，設(shè)這部分水頭損失為h,1.0m，1配水系統(tǒng)水頭損失按孔口平均水頭損失計(jì)(孔口流量系數(shù)采用0.62)0.001qf0.001，14，26.042反2()(/2，9.8),4.175mh()/2g,20.62，0.065,f孔總承托層水頭損失：h,0.022Hq,0.022X0.45X14,0.14m3承m濾料層水頭損失：(石英砂相對(duì)密度2.65,濾層孔隙率,0.41)0h,(,/,1)(1,m)Lh,(2.65/1,1)乂(1,0.41)乂0.7,0.68m400砂水安全水頭取h,2.0m5水泵揚(yáng)程:012345H,H+h+h+h+h+h,8.0+1.0+4.175+0.14+0.68+2.0,15.995m取為16m。根據(jù)流量和揚(yáng)程選擇