V型滤池计算说明书完整版样本Word文件下载.docx

1、设计水量 Q=8104/d; 滤速V=10m/h。滤池冲洗确定（见下表）冲洗强度（L/S. ）冲洗时间（min）第一步（气冲）153第二步（气水同时冲洗）空气 15水 44第三步（水冲）5总冲洗时间12min=0.2h冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/（s）【一般为 1.42.0 L/（s）】9.7.3 设计计算（1）池体设计 滤池工作时间t（ 读者注: 平均每天的过滤时间） t=24t24/T=240.224/48=240.1=23.9（h）（式中未考虑排放滤水） 滤池面积F滤池总面积F=Q/Vt=80000/1023.9=335 滤池的分格为节省占地,选双格V 型滤池。本设计设置两组

2、滤池, 每组四格。令单格宽=5m,长=9m,则单格面积45, 每组面积f=180,总面积360。池底板用混凝土。 校核强制滤速VV=NV/（N1）=410/（ 4-1） =13.3m/h 滤池高度的确定滤池超高=0.30m滤池口水深=1.50m滤层厚度=1.40m（0.951.50m） 滤板厚=0.15m滤板下布水区高度=0.90m（0.700.90m）则滤池总高度 水封井的设计滤池采用单层加厚均粒滤料,粒径0.951.35 ,不均匀系数1.201.60均粒滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算式中:水流经过清洁滤料层的水头损失,;V水的运动黏度, /s; 20时为0.0101 /sg重力加速度,

3、 981 /s2;滤料孔隙率; 取0.50;与滤料体积相同的球体直径,取=0.141cm;滤层厚度, =140 cm。v滤速,/s,v=10m/h=0.28 /s;滤料粒径球度系数,天然砂粒为0.750.8,取0.75=, 取13.0cm。当滤速为810m/h 时,清洁滤料层的水头损失一般为3040,计算值比经验值低,取经验值的低限30为清洁滤料层的过滤水头损失,正常过滤时经过长柄滤头的水头损失h=0.20m,忽略其它水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时,水头损失为:=0.30+0.20=0.50m 为保证滤池正常过滤时池内的液面高出滤料层,水封井出水堰顶标高与滤料层相同。设计水封井平面尺寸1

4、.50m1.50m,堰底板比滤池底板低0.30m.水封井出水堰总高: =0.3+=0.30+0.90+0.15+1.40=2.75m因为每组滤料过滤水量:=vf=1045=450 =0.125因此水封井出水堰上水头由矩形堰的流量公式Q=1.84b 计算得: =/s则反冲洗完毕时, 滤池液面比滤料层高0.20+0.50=0.70m （2）反冲洗管渠系统设计参数: 长柄滤头配水配气系统, 水洗时滤料不膨胀 长柄滤头安装在混凝土滤板上,滤板固定在梁上,滤板用0.05m 后预制板,上浇0.10m 厚混凝土层,滤板下的长柄部分浸没于水中,长柄上端有小孔,下端有竖向条缝,气水同时反冲洗时,约有2/3 空气

5、有上缘小孔进入,1/3 空气由缝隙进入柄内,长炳下端浸没部分还有一个小孔,流进冲洗水,这部分气水在柄内混合后有长柄滤头顶部的条缝喷入滤层冲洗. 长柄滤头固定板下的气水室高度为0.700.90,其中冲洗时形成的气垫层厚度为0.100.15m. 向长柄滤头固定板下气水室配气的出口应该紧贴滤头固定板的底面, 由配水干管向气水室配水的支管出口应该紧贴池底。 长柄滤头配气系统的滤帽缝隙与滤池过滤面积之比为1/80, 每平方米的滤头数量为4964 个。 冲洗水和空气同时经过长柄滤头的水头损失按产品的实测资料确定。 向长柄滤头配水配气系统气水室配气的干管的进口流速为5m/s 左右; 配气支管或孔口流速为10

6、m/s 左右。配水干管进口流速为1.5m/s 左右; 配水支管或孔口流速1-1.5m/s。反冲洗用水量的计算:反冲洗用水流量按水洗强度最小时计算, 单独水洗时反冲洗强度最大,为5L/（s=f=545=225L/s=0.225/s=810/hV 型滤池反冲洗时,表面扫洗同时进行,其流量: = f=0.001845=0.081/s 反冲洗配水系统的断面计算. 配水干管进口流速为1.50m/s 左右,配水干管的截面积= /=0.225/1.50=0.15反冲洗配水干管用钢管DN500,流速v=1.11m/s 反冲洗水由反冲洗配水干管输至气水分配渠,由气水分配渠底侧的布水方孔配水的滤池底部布水区,反冲

7、洗水经过配水方孔的流速按反冲洗配水支管的流速取值 配水支管流速或孔口流速为1.01.5m/s 左右,取v 水支=1.0 m /s则配水支管（渠）的截面积:= /=0.225/1.0=0.225 此即配水方孔总面积。沿渠长方向两侧各均匀布置15 个配水方孔, 共30个; 孔中心间距0.70m,每个孔口面积:=0.225/30=0.0075 每个孔口尺寸取0.09m0.09m 反冲洗用气量的计算:反冲洗用气流量按气冲强度最大时的空气流量计算.这时气冲的强度为15L/（sf=1545=675 L/s=0.675/s 配气系统的断面计算.配水干管（渠）进口流速应为5.0m/s 左右,则配水干管的截面积

8、= /=0.675/5.0=0.135 反冲洗配气干管用钢管, DN400,流速4.85m/s。反冲洗用空气有反冲洗配气干管输送至气水分配渠,由气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40个,反冲洗用空气经过配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或孔口流速为10m/s 左右,则配气支管的截面积:= /=0.675/10=0.0675每个布气小孔面积:= /30=0.0675/30=0.00225 孔口直径:= 每孔配气量:=/30=0.675/30=0.0225 /s =81 /h 气水分配渠的断面设计:对气水分配渠端面

9、面积要求的最不利条件发生的气水同时反冲洗时,亦即气水同时反冲洗时要求气水分配渠端面面积最大。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:f=445=180 L/s=0.18 /s气水同时反冲洗时反冲洗用空气的流量:45=675 L/s=0.675 /s气水分配区的气水流速均按相应的配气,配水干管流速取值.则气水分配干管的断面积.= /+ /=0.18/1.11+0.675/4.85=0.16+0.14=0.30 滤池管渠的布置: 反冲洗管渠.a. 气水分配渠.气水分配渠起端宽0.40m,高取1.0m,末端宽取0.40m,高取0.70m,则起端截面积0.4

10、0,末端截面积0.28,两侧沿程各布置15个配气圆孔和15个布水方孔,孔间距0.70m,共30个配气圆孔和30个配水方孔,气水分配渠末端所需最小截面积0.39/40=0.013末端截面积0.28,满足要求。b. 排水集水槽:排水集水槽顶端高出滤料层顶面0.5m,则排水集水槽高:=+0.501.00=0.90+0.15+1.40+0.501.00=1.95m 同前池体设计部分滤池高度确定的内容,1.00m为气水分配渠起端高度.排水集水槽末端高:=+0.500.70=0.90+0.15+1.40+0.500.70=2.25m式中,同前池体设计部分滤池高度确定的内容,0.70m为气水分配渠末端高度。

11、底坡i=（2.251.95）/L=0.30/11=0.027c. 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0.30m.则槽内水位高=1.65 米,槽宽=0.60m湿周X=b+2h=0.60+21.65=3.90 水流断面: = bh=0.601.65=0.99水力半径:R= /X=0.99/3.90=0.25m水流速度:v=4.8m/s过流能力=v=0.994.8=4.75/s实际过水量:=+=0.225+0.081=0.306 /s过流能力 进水管渠.a. 进水总渠.滤池分为两组,每组进水总渠过水流量按强制过滤流量设计,流速0.

12、81.2m/s,则强制过滤流量=（80000/3）2=53334 /d =0.617 /s进水总渠水流端面积=/v=0.617/1.0=0.617 进水总渠宽0.80m,水面高0.80m。b. 每座滤池的进水孔:每座滤池由进水侧壁开三个进水孔,进水总渠的浑水经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,供给反冲洗表扫用水,调节闸门的开启度,使其在反冲洗时的进水量等于表扫水用水量孔口面积按口淹没出流公式:Q=0.8A 计算,因为是淹没流A=1, 其总面积按滤池强制过滤水量计,孔口两侧水位差取0.10m,则孔口总面积=/（ 0.8A） =0.617/0.8A中间面积按表面扫水量设计.=（/）=0.55（0.081/0.617）=0.072孔口宽=0.24m, 高=0.30m两侧孔口设闸门.采用橡胶囊充气阀,每个侧孔面孔:=（）/2=（0.550.072）/20.24孔口宽=0.40m,高=0.60mc 每座滤池内设的宽顶堰.为了保证进水稳定性,进水总渠引来的浑水经过宽顶堰进入每座滤