V型濾池設(shè)計計算之歐陽引擎創(chuàng)編

1、3.6 V型濾池設(shè)計計算歐陽引擎(2021.01.01)3.6.1設(shè)計參數(shù)設(shè)計2組濾也 每組濾池設(shè)計水量Q二10500m3/d,設(shè)計濾速v=10m/h,過濾周期48h濾層水頭損失：沖洗前的濾層水頭損失采用第一步氣沖沖洗強度. = 15L/(s.m2 ),氣沖時|B)=3min第二步氣、水同肘反沖叭2 = i5L/(s.n?),你匸4L/(s.m2 ), S=4min第三步水沖強度=5L/(s.m2 ), =5min沖洗時間t=12min;沖洗周期T=48h反沖橫掃強度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)121.6。362設(shè)計計算1 平

2、面尺寸計算1) 濾池工作時間2424=24廳=24- 0.2x 48=23.9h2) 濾池總面積q 21000= 10x23.9 =87.9m23) 濾池的分格濾池底板用混凝土，單格寬=3.5m,單格長L=13m,（般 規(guī)定V型濾池的長寬比為2 : 1-4 : 1,濾池長度一般不宜 小于11m;濾池中央氣，水分配槽將濾池寬度分成兩半，每 一半的寬度不宜超過4m）面積45.5m?，共2座，每座面積 45.5 m2，總面積 91m2。4）校核強制濾速NV 2x10丿=N - = 2-1 =20m/h，滿足 v濾層厚度，120 cmv濾速，v= 10m/h=0.28m/s0一濾料顆粒球度系數(shù)，天然沙

3、粒0.75一0.80,取0.8根據(jù)經(jīng)驗，濾速為8-12m/s時，清潔濾料層的水頭損失般為30一50 cm,計算值比經(jīng)驗值低，取經(jīng)驗值的底限30切位清潔濾料層的過濾水頭損失。正常過濾時，通過長柄濾 頭的水頭損失0.22m,忽略其他水頭損失，則每次反沖洗后剛開始過濾時的水頭損失為開心0.3+0.22=0.52m,為保證正常過濾時池內(nèi)液直高出濾料層，水封井出水頂高與濾料層相同，設(shè)水封井平廂尺寸2x2m2 o堰底板比濾池底板低0.3m,水封井出水堰總高為:H水封二0.3+已 + 比 + 比 + 比二0 3+0 8+0.i+i.2+0.1=2.5m因為每座濾池過濾水量：=vf= 10x45.5=455m

4、3 /h=0.13 m3 /s所以水封井出水堰堰上水頭由矩形堰的流量公式Q-抄卡計,仝（-13 3算得：碌封二 1.84/ 二 1.84x2.0 二0.108m則反沖洗完畢，清潔濾料層過濾時，濾池液面比濾料層高0.108+0.52=0.628m2反沖洗管渠系統(tǒng)本設(shè)計采用長柄濾頭配水配氣系統(tǒng)，沖洗水采用沖洗水泵供 應(yīng)，為適應(yīng)不同沖洗階段對沖洗水量的要求，沖洗水泵采用兩用一 備的組合，水泵宜于濾池合建，且沖洗水泵的安裝應(yīng)符合泵房的有 關(guān)設(shè)計規(guī)定。1）反沖洗用水流量厶的計算反沖洗用水流量按水洗強度最大時計算，單獨水洗時反洗強度 最大為5L/（ m2 .s）。反水=你 f=5x45.5=227.5L/

5、s=0.23m3/s=819m3/hV型濾池反沖洗時，表面掃洗同時進(jìn)行，其流量：賓水=9農(nóng)水f=0 0018x45.5=0.082 n? /s2）反沖洗配水系統(tǒng)的斷直計算配水干管逬流速應(yīng)為1.5m/s左右，配水干管的截積A水干反水/V水干二0.23/1.5=0.1511?反沖洗配水干管采用鋼管， DN500,流速1.17m/s,反沖洗水由反沖洗配水干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠底兩側(cè)的布水方孔配水到濾池底部布水 區(qū)，反沖洗水通過布水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取 值，配水支管流速為1.0一 1.5m/s,取V水支= 1.0m/s,貝！配水支管的 截積人方孔二。反水/V水支=0.23/1

6、.0=0.2311?,此為配水方孔總面 積，沿渠長方向兩側(cè)各均勻布置10個配水方孔，共計20個， 孔中心間距l(xiāng)m,每個孔直積：人小二0.23/20=0.0115 n?每個孔尺寸取0.1x0.1m2。反沖洗水過孔流速v=0.23/2x 10x0.1 xO.l = 1.15m/s 滿足要求。3) 反沖洗用氣量計算。反氣采用鼓風(fēng)機直接充氣，采用兩組，一用一備。反沖洗用氣流量按氣沖強度最大時的空氣流量計算，這是氣沖強度為15L/(m2 .s)。反氣=叭 f= 15x45.5=682.5L/s=0.68m3/s4) 配氣系統(tǒng)的斷面計算配氣干管進(jìn)流速應(yīng)為5m/s左右，則配氣干管的積0.68v氣干二丁 二0

7、.136 m2反沖洗配氣干管采用鋼管，DN400流速5.41m/s,反沖洗用 空氣由反沖洗配氣干管輸送至氣水分配渠，尤其水分配渠兩側(cè) 的布?xì)庑】着錃獾綖V池底部布水區(qū)。布?xì)庑】拙o貼濾板下緣，間距與布水方孔相同共計20個, 反沖洗用空氣通過布?xì)庑】椎牧魉侔捶礇_洗配氣支管的流速取 值。反沖洗配氣支管流速為10m/s左右，配氣支管的截面積人（支=。反代 / V 氣支=0.68/10=0.068m2每個布?xì)庑】酌娣e：缶孔二人代支/20=0.068/20=0.0034 m2 ,孔直徑4x0.0034 |氣孔=3.14）a 0.07m,取 70mm每孔配氣量：/20=0.68/20=0.034m3 /s=

8、122.4m3 /h2.5氣水分配渠的斷廁設(shè)計對氣水分配渠斷廂面積要求的最不利條件發(fā)生在氣水同時 反沖洗時，亦即氣水同時反沖洗時要求氣水分配渠斷面面積最 大。因此氣水分配渠的斷廂設(shè)計按氣水同時反沖洗的情況設(shè) 計。氣水同時反沖洗時反沖洗水的流量0反氣水=9水f=4x45.4=182 L/s0.18m3 /s氣水同時反沖洗時反沖洗空氣的流量。反氣=Q氣f= 15x45.5=682.5L/s=0.68m3 /s氣水分配渠的氣水流速均按相應(yīng)的配水配氣干管流速取 值，則氣水分配干渠的斷廂積：A氣水二反代水/ V水干+。反氣/ V氣干=0.18/1.5+0.68/5=02+0.136=0.256m23.濾

9、池管渠的布置1) 反沖洗管渠(1) 氣水分配渠氣水分配渠起端寬取l2m,高取1.5m,末端寬取1.2m,高取1.0m,則起端截廂積為1.8m2 ,末端截面積1.2m2 ,兩側(cè) 沿程各布置10個配水小孔和10個配氣小孔，孔間距l(xiāng)m,共20 個配水小孔和20個配氣小孔，氣水分配渠末端所需最小截面積 為0.256/20=0.0128亦 0.02,符合設(shè)計要求。(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)計算公式校核集水 槽排水能力。設(shè)集水槽超高0.3m,貝！槽內(nèi)水位高呱=12 0.3=0.9m,槽寬勺惟= 1.0m,濕周 X=b+2h=1.0+2x0.9=2.8m水流斷面知集=1.0x0.9=0.9m2水力半徑 R=Aii/x=0.9/2.8=0.32m2 I2IR平 032亍0.038亍水流速度 廠二 0.013=7.0m/s過流能力 = v=0.90x7.0=6.30 m3 /s實際過水量反=反水 +