《V型濾池例題》課件

《V型濾池例題》本課件將深入探討V型濾池的設(shè)計原理和實際應(yīng)用案例。通過實際案例的分析,幫助大家更好地理解V型濾池的工作機理及其在水處理領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。V型濾池概述V型濾池是一種常見的水處理設(shè)備,主要用于過濾和凈化水源。它采用特殊的V型結(jié)構(gòu)來提高過濾效率,能夠有效去除水中的懸浮物和雜質(zhì)。V型濾池操作簡單、能耗低,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。V型濾池結(jié)構(gòu)特點雙筒結(jié)構(gòu)V型濾池由上下兩個筒體組成,上筒體為原水進(jìn)入?yún)^(qū),下筒體為過濾區(qū),兩者通過中間格板相連。原水進(jìn)口原水通過進(jìn)水管進(jìn)入上筒體,并被勻流裝置均勻分布,從而進(jìn)入下筒體進(jìn)行過濾。分水與集水濾池底部設(shè)有集水管網(wǎng),過濾后的水通過此管網(wǎng)收集并排出。濾池壁上還設(shè)有導(dǎo)流槽,用于分水和集水。反沖洗V型濾池可進(jìn)行反沖洗,通過反沖洗可保持濾池的過濾性能。反沖洗裝置位于濾池底部。V型濾池運行原理1進(jìn)水過程原水通過進(jìn)水管進(jìn)入濾池內(nèi)部的分配裝置,被均勻分散到整個濾池表面。2過濾階段水流由上而下通過砂層,雜質(zhì)被逐步過濾截留,出水口處可獲得澄清水。3反沖洗當(dāng)濾池壓力差達(dá)到設(shè)計值時,啟動反沖洗裝置,將積累的雜質(zhì)從砂層沖出。例題1:計算出水流量3.5水流量根據(jù)濾池設(shè)計規(guī)模,計算出流經(jīng)濾池的出水流量為每秒3.5立方米。50K人口該例題以服務(wù)于5萬人的居民區(qū)為設(shè)計對象,計算出相應(yīng)的出水流量。200時間設(shè)計的出水流量基于每天200分鐘的濾池運行時長。例題2:計算出濾池外徑已知條件設(shè)計目標(biāo)-進(jìn)水流量：Q=100m3/h-過濾流速：v=6m/h根據(jù)已知條件計算出濾池外徑D計算公式：D=√(4Q/πv)代入數(shù)值計算：D=√(4x100/(πx6))=2.09m因此，濾池的外徑D為2.09m例題3:計算出濾池壁厚V型濾池作為一種常見的水處理設(shè)備,其壁厚是重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)。根據(jù)濾池材料和使用環(huán)境,需要計算出合適的壁厚值,以確保濾池在長期運行中能夠承受水壓和其他外載荷的作用。壁厚的確定需要考慮多個因素,如濾池直徑、水深、材料強度等。通過計算公式和工程經(jīng)驗,可以合理估算出V型濾池的最佳壁厚尺寸,以保證濾池的安全性和使用壽命。例題4:計算出濾池上部直徑濾池上部直徑的確定是V型濾池設(shè)計的關(guān)鍵因素之一。上部直徑應(yīng)能確保足夠的進(jìn)水流速和合理的過濾面積，同時還要考慮結(jié)構(gòu)強度和制造工藝的要求。通過計算公式和相關(guān)參數(shù),可以準(zhǔn)確地得出濾池上部的最佳直徑尺寸。根據(jù)計算,該V型濾池的上部直徑應(yīng)為1.6米。這個尺寸可以確保進(jìn)水流速在合理范圍內(nèi),并提供足夠的過濾面積,滿足實際運行需求。例題5:計算出濾池下部直徑濾池下部直徑是決定濾池整體結(jié)構(gòu)尺寸的關(guān)鍵參數(shù)。它不僅影響濾池的容積和表面積,也決定了整個濾池的穩(wěn)定性和運行效率。根據(jù)以下表格中的公式和計算步驟,可以準(zhǔn)確地計算出濾池的合理下部直徑。計算公式D=√(4Q/πν)參數(shù)說明D-濾池下部直徑(m)Q-設(shè)計出水流量(m3/h)ν-濾池下部設(shè)計流速(m/s)計算步驟1.確定設(shè)計出水流量Q2.根據(jù)濾池類型和性能要求,確定合理的下部設(shè)計流速ν3.代入公式計算得出濾池下部直徑D計算出濾池出水管直徑200出水管直徑單位：毫米2.5安全系數(shù)提高管道承受能力80%滿流速度小于滲濾水速度限制1.2流速系數(shù)考慮液體流動特性濾池出水管的直徑主要根據(jù)出水流量和滿流速度進(jìn)行計算。根據(jù)出水流量計算管徑后,需要考慮一定的安全系數(shù),以提高管道的承受能力。同時還要確保滿流速度小于滲濾水的限制速度,并根據(jù)液體的流動特性選取合適的流速系數(shù)。例題7:計算出濾池高度根據(jù)V型砂濾池的結(jié)構(gòu)特點,我們可以通過濾池上下部直徑以及砂層厚度等參數(shù)來計算出濾池的總高度。這個計算過程需要考慮多個因素,如進(jìn)出水管的布置、反沖洗的要求等,最終得出一個合理的濾池高度尺寸。合理的濾池高度設(shè)計可以確保水流順暢,反沖洗效果良好,并考慮到實際施工的需要。這個高度參數(shù)對整個濾池系統(tǒng)的運行性能具有重要影響,務(wù)必精心計算和設(shè)計。例題8:計算出濾池吸水管直徑規(guī)程參數(shù)計算公式結(jié)果濾池吸水管直徑D=√(4Q/πV)根據(jù)濾池的設(shè)計流量Q和允許的吸水管流速V，計算出濾池吸水管的最小直徑D。這個直徑應(yīng)能確保在濾池正常運行時,吸水管內(nèi)的流速不超過設(shè)計值。例題9:計算出濾池進(jìn)水管直徑200mm進(jìn)水管直徑濾池的進(jìn)水管直徑一般為200毫米。5%管道損失進(jìn)水管管道損失不超過進(jìn)水總揚程的5%。400m3/h進(jìn)水流量計算時需要考慮濾池的最大進(jìn)水流量。進(jìn)水管的直徑需要根據(jù)濾池的設(shè)計流量和管道損失率來計算。一般情況下，進(jìn)水管直徑為200毫米可以滿足大多數(shù)情況。同時需要確保管道損失不超過進(jìn)水總揚程的5%。在計算時還需要考慮濾池的最大進(jìn)水流量。計算出濾池總體積濾池口徑濾池上部直徑濾池下部直徑濾池高度DD1D2H根據(jù)濾池的幾何形狀,通過測量濾池的上下部直徑和高度,可以計算出濾池的總體積?？傮w積=π×(D1^2+D2^2)×H/8。這個數(shù)據(jù)對于確定濾池的處理能力和設(shè)備布局很重要。計算出濾池砂層粒度0.6砂層粒徑砂層粒徑需控制在0.6-1.2mm1.2砂層粒徑砂層粒徑需控制在0.6-1.2mm90P砂層粒徑分布砂層粒徑分布最大90%粒徑10P砂層粒徑分布砂層粒徑分布最小10%粒徑砂層粒徑是衡量濾池性能的重要指標(biāo)之一。必須選用合適的砂層粒徑,既要保證過濾效果,又要考慮水流阻力和反洗效果。典型的砂層粒徑控制在0.6-1.2mm之間,且粒徑分布最大90%粒徑和最小10%粒徑的比值要控制在合理范圍內(nèi)。計算出濾池有效容積濾池有效容積是指濾池內(nèi)用于濾水的有效空間容積,包括濾池壁體容積和濾砂層容積。通過合理計算濾池有效容積,可以確保濾池能夠滿足實際運行需求,保證出水水質(zhì)。根據(jù)濾池的有效尺寸,采用體積公式計算得出濾池的有效容積為26.9立方米。這個容積可以滿足日常運行和反沖洗的需求。計算出濾池有效表面積3000m2濾池有效表面積50%濾池砂層占用面積2950m2濾池可過濾面積濾池的有效表面積是指可供水通過的面積,不包括砂層占用的部分。根據(jù)濾池的直徑和砂層厚度計算,可得到濾池的總表面積及可過濾面積。一般情況下,可過濾面積約占總表面積的50%左右。計算出濾池砂層厚度根據(jù)以上設(shè)計參數(shù),可以計算出濾池砂層的最適宜厚度為0.6米。這樣可以確保水在濾池中的停留時間足夠長,充分發(fā)揮砂層的過濾作用,同時也能滿足反沖洗的需求。例題15:計算出濾池砂層粒度砂層粒徑特點0.3-0.5毫米濾池運行穩(wěn)定、服役壽命長、能耐久滿足出水水質(zhì)要求0.5-0.8毫米濾池運行效率高、過濾能力強、反洗次數(shù)較少0.8-1.2毫米濾池運行較不平穩(wěn)、反洗周期短、出水水質(zhì)波動大砂層粒徑的選擇需要權(quán)衡濾池的運行穩(wěn)定性、過濾能力和反洗頻率等因素。0.5-0.8毫米的砂層粒徑通常是最優(yōu)選擇。例題16:計算出濾池砂層滲透系數(shù)砂層的滲透系數(shù)是描述砂層滲透性能的一個重要參數(shù)。通過計算可以確定砂層的滲透能力，從而更好地設(shè)計出水管道和控制出水流速。合理的滲透系數(shù)可以提高濾池的過濾效率，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。通過合理計算和篩選選擇滲透系數(shù)在0.01-0.05cm/s的中粗砂,能夠確保濾池在操作過程中的過濾效率和出水水質(zhì)。計算出濾池砂層比表面積比表面積定義單位濾池砂層比表面積砂粒表面積與砂層體積的比值,反映了砂粒的細(xì)度和孔隙度m2/m3計算濾池砂層比表面積可以根據(jù)砂層粒度分布情況和砂層厚度進(jìn)行計算。通過這個參數(shù)可以了解濾池的過濾性能,為優(yōu)化設(shè)計提供依據(jù)。計算出濾池排水管直徑300排水管直徑濾池排水管直徑需大于等于300mm，以確保足夠大的排水能力。1.2排水流量根據(jù)濾池的設(shè)計參數(shù)，濾池排水流量約為1.2倍濾池的額定處理流量。20流速排水管內(nèi)的流速應(yīng)控制在1.5-2.5m/s之間，本例取20m/s作為設(shè)計流速。400管徑通過管徑公式計算得,濾池排水管直徑應(yīng)不小于400mm。例題19:計算出濾池反沖洗時間反沖洗時間推薦值5-15分鐘反沖洗時間計算公式T=V/QT反沖洗時間(min)V反沖洗水量(m3)Q反沖洗流量(m3/h)反沖洗時間是確保濾池充分清洗的關(guān)鍵因素。過短的時間無法徹底清潔濾料,過長的時間則會造成不必要的水資源浪費。根據(jù)經(jīng)驗,5-15分鐘的反沖洗時間通常能達(dá)到最佳清洗效果。計算出濾池反沖洗流速1.5m/s流速一般采用1.5-2m/s的反沖洗流速。2m/s流速高于2m/s則可能會造成砂層攪亂。0.6m/s最小流速為確保足夠清洗效果,不應(yīng)低于0.6m/s。計算出濾池反沖洗泵功率根據(jù)濾池的反沖洗流量和反沖洗壓力,可以計算出需要的反沖洗泵的功率。這個參數(shù)對于確保濾池能夠有效進(jìn)行反沖洗至關(guān)重要。計算時需要考慮反沖洗管網(wǎng)的總阻力,以及泵的效率,從而得出所需的泵功率。例題22:計算出濾池反沖洗管徑濾池反沖洗管徑的計算是確保足夠大的流量,以有效清洗濾池內(nèi)的顆粒物。根據(jù)濾池規(guī)格、所需反沖洗流速和流量,可以計算出合適的管徑尺寸。這一參數(shù)對濾池運行狀態(tài)和清洗效果都有重要影響。結(jié)果顯示,根據(jù)濾池的具體參數(shù),反沖洗管徑應(yīng)設(shè)計為200mm。這可確保反沖洗時有足夠的流量,及時有效清洗濾池。計算出濾池反沖洗閥門直徑50cm閥門直徑根據(jù)反沖洗管徑及流量計算得出,保證反沖洗過程中閥門能夠承受足夠大的流量。3.2MPa工作壓力反沖洗過程中閥門承受的壓力,需要考慮管網(wǎng)中的最大壓力值。40s反沖洗時間根據(jù)濾池設(shè)計參數(shù)確定合理的反沖洗時間,以確保濾池清洗效果。計算出濾池進(jìn)水管減速段長度參數(shù)計算公式計算結(jié)果進(jìn)水管進(jìn)口直徑D110cm進(jìn)水管出口直徑D26cm管收縮角度θ15°減速段長度L=(D1-D2)/(2*tan(θ/2))10cm根據(jù)管流理論,采用逐漸收縮的方式可以減小水流流速和壓力損失。通常情況下,進(jìn)水管減速段長度應(yīng)控制在管徑的3-5倍范圍內(nèi),以確保平穩(wěn)過渡。例題25:計算出濾池出水管收縮段長度1.5M長度(mm)濾池出水管收縮段的總長度出水管收縮段的長度是根據(jù)流體力學(xué)的原理計算得出的。它需要保證