重力式無(wú)閥濾池計(jì)算說(shuō)明書(shū)

1、重力式無(wú)閥濾池計(jì)算說(shuō)明書(shū)一、設(shè)計(jì)水量濾池凈產(chǎn)水量Q1=5000m3/d=208m3/h，考慮4%的沖洗水量。濾池處理水量Q=1.04Q1=217m3/h=0.0603m3/s。二、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)濾池采用單層石英砂濾料，設(shè)計(jì)濾速v=8m/h。平均沖洗強(qiáng)度q=15L/（s·m2），沖洗歷時(shí)t=4min。期終允許水頭損失采用1.7m。排水井堰頂標(biāo)高采用-0.75m（室外地面標(biāo)高為0.00m）。濾池入土深度先考慮取-1.40m。三、計(jì)算1、濾池面積濾池凈面積，分為2格，N=2。單格面積，單格尺寸采用3.6×3.6m。四角連通渠考慮采用邊長(zhǎng)為0.35m的等腰直角三角形，其面積。并考慮連通渠

2、斜邊部分混凝土壁厚為120mm的面積，則每邊長(zhǎng)，。則單格濾池實(shí)際凈面積F凈=3.6×3.6-0.135×4=12.42m2。實(shí)際濾速為8.74m/h，在79m/h之間，符合要求。2、進(jìn)、出水管進(jìn)水管流速v1=0.7m/s，斷面面積,進(jìn)水總管管徑，取DN350。單格進(jìn)水管管徑，取DN250，校核流速v2為0.6m/s，水力坡度i1=0.0026，管長(zhǎng)l1=11m，考慮濾層完全堵塞時(shí)，進(jìn)水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破壞口，流速v3為0.31m/s，水力坡度i2=0.0005，管長(zhǎng)l2=4m。則單格進(jìn)水管水頭損失式中局部阻力系數(shù)1包括管道進(jìn)口、3個(gè)90°彎頭和三通

3、，2為60°彎頭，進(jìn)水分配箱堰頂采用0.10m的安全高度，則進(jìn)水分配箱堰頂比虹吸輔助管管口高出0.20m。3、沖洗水箱平均沖洗強(qiáng)度q=15L/（s·m2），沖洗歷時(shí)t=4.5min，單格濾池實(shí)際凈面積F凈=12.42m2，則沖洗水箱容積V=0.06q F凈t=50.3m3。沖洗水箱面積F=3.6×3.6=12.96m2，沖洗水箱高度?？紤]沖洗水箱隔墻上連通孔的水頭損失，沖洗水箱高度取2.00m。4、濾池高度高度H數(shù)值（m）底部集水區(qū)0.40鋼筋混凝土濾板0.10承托層0.20石英砂濾料層0.70凈空高度（考慮反沖洗時(shí)濾料最大膨脹高度，再加0.1m安全高度）0.40

4、頂蓋高度（頂蓋面與水平面間夾角15°，頂蓋厚度180mm）0.58沖洗水箱高度2.00超高0.15總高度4.53濾池總高度取4.55m，根據(jù)濾池的入土深度，沖洗水箱平均水位標(biāo)高為+2.00m。5、反沖洗水頭損失平均沖洗流量Q沖=qF凈=15×12.42=186.3L/s=670.68m3/h。因沖洗時(shí)濾池仍在進(jìn)水，單格濾池進(jìn)水管流量Q單=108.5m3/h。則虹吸管中的計(jì)算流量為Q虹吸=Q沖+Q單=780m3/h。連通渠水頭損失：根據(jù)謝才公式，其中A=0.0613m2，Q=Q沖/4=167.67 m3/h=0.0466m3/s，連通渠內(nèi)流速，m，m0.5/s，則，連通渠長(zhǎng)度

5、約1.6m，局部阻力系數(shù)包括連通渠進(jìn)口、出口。則反沖洗時(shí)連通渠總水頭損失?？装逅^損失采用小阻力配水系統(tǒng)，采用鋼筋混凝土孔板，板厚100mm，流量系數(shù)=0.75，開(kāi)孔比=1.64%，則反沖洗時(shí)配水系統(tǒng)水頭損失。承托層水頭損失承托層厚度Z=200mm，水頭損失。濾層水頭損失濾料采用石英砂濾料，砂粒徑0.51.0mm，厚度L=700mm，膨脹度45%,膨脹前的孔隙率m0=0.41，相對(duì)密度1=2.65。則濾料層水頭損失。配水板水頭損失h5取0.05m。虹吸管內(nèi)水頭損失虹吸管上升管管徑取DN350。由配水板至DN350×250三通處流量為Q沖= 670.68m3/h，流速v=1.861m/

6、s，水力坡度i=0.0141，長(zhǎng)度約0.5m，局部阻力系數(shù)為虹吸上升管進(jìn)口。則總水頭損失。由三通至120°彎頭處流量為Q虹吸= 780m3/h，流速v=2.165m/s，水力坡度i=0.0186，長(zhǎng)度約4.5m，局部阻力系數(shù)包括三通、60°彎頭、120°彎頭。則總水頭損失。虹吸下降管管徑取DN300，流量為Q虹吸= 780m3/h，水力坡度i=0.0401，流速v=2.966m/s，長(zhǎng)度約5.8m，局部阻力系數(shù)包括DN350/300異徑管、出口。則總水頭損失反沖洗總水頭損失校核虹吸水位差沖洗水箱平均水位標(biāo)高為+2.00m，排水井堰頂標(biāo)高為-0.75m，則平均沖洗水頭Ha=2.75m>2.52m，滿足要求，實(shí)際沖洗強(qiáng)度略大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，可通過(guò)沖洗強(qiáng)度調(diào)