快滤池工艺计算书

1、滤池间设计过滤是三级处理的重要环节，是确保出水达到高级标准的必要处理单元。过滤可以除大部分悬浮物和胶体，在降低出水SS的同时，还可以有效的降低出水的COD、BOD、NH3-N和TP。污水三级处理中常用的过滤设施按过滤介质不同可分为成床过滤（也称为深层过滤）和表面过滤。普通快滤池的布置，根据其规模大小，采用单排或双排布置、是否设中央渠、反冲洗方式、配水系统形式以及所在地区房东要求等，可布置成许多形式。应使阀门集中、管路简单、便于操作管理和安装检修。已知：设计水量：20000m3/d 日变化系数：1.2 冲洗强度：15L/(m2.s) 冲洗时间：6min1、 滤池工作时间 滤池工作时间24h，冲洗

2、周期24h，滤池实际工作时间： h（式中0.1代表反冲洗停留时间；只考虑反冲洗停用时间，不考虑排放初滤水时间）2、 设计处理水量 Q=2×104 m3/d=0.231 m3/s 日变化系数1.2 Qmax=1.2×Q=24000 m3/d=0.278 m3/s=1000 m3/h3、 滤池面积及尺寸 由室外给水设计规范： 污水再生利用工程设计规范： 污水过滤处理工程技术规范：综合比较，本次设计滤池采用石英砂单层滤料，设计滤速取v1=6m/s滤池面积为：F=Qmax / (v1 × T)=1.2×Q /(v1 × T) =24000/（6

3、5;23.9）=167.36 m2 168 m2 由手册3，表9-16得到滤池个数N=4格，每个滤池面积f= F/N=42（m2） 由手册3，表9-11，采用滤池长宽比L/B=2:14:1取L/B=2左右，L=7，B=6，实际滤池面积L×B=42 m2 实际滤速v1=24000 m3/d × 24 h / ( 23.9h ×4× 40m2) =5.98m/h（基本符合7-9m/h） 校核强制滤速v'= N×v1 /（N-1）=6.98 m/h4、 滤池高度1） 承托层高度H1=150mm，采用卵石（给水规范，采用滤头配水系统时。承托层可

4、采用2-4mm粗纱，厚度50-100mm。2） 滤料层高度H2=700mm 采用石英砂3） 滤层上水深H3=1800mm（给水手册-3册，1.5-2.0m）4） 超高H4=350mm5） 滤板厚度H5=120mm6） 滤梁高度H6=980mm H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=4100mm5、 洗砂排水槽1）洗砂排水槽始端尺寸：一般采用始端深度为末端深度的一半；当槽底采用平坡时，则始、末两端断面相同。2） 洗砂排水槽平面总面积一般不大于单个滤池面积的25%。 3） 洗砂排水槽排水量每槽排水量q0= q ×l0 ×a0 =15L/(m2.s)×7m×

5、2m=210L/s洗砂排水槽中心距a0 =2m （手册计算实例1.5-2.0m）排水槽长度l0=L=7m 底槽为三角形断面时的末端尺寸 采用三角形标准断面 槽断面尺寸： x= 0.5×（q0/1000/v0)0.5=0.30m 槽中流速，采用v0=0.6m/s槽顶距砂面的高度 洗砂排水槽顶距砂面高度：He=e×H2+2.5×x+0.075=1.19 m 排水槽底厚度，采用=0.05m 砂层最大膨胀率： e=45% 砂层厚度H2=700mm排水槽条数n0=6m/2m=3(个)洗砂排水槽总平面面积：F0=2×x×l0×n0=12.6 m2

6、复算：排水槽总平面面积与滤池面积之比，一般小于25%，则F0/f = 12.6 / 42 = 30% 25%单格滤池的反冲洗排水系统洗砂排水槽布置图： 6、 滤池各种管计算管径与流速的关系：V=4×Q×0.001÷（×D2） 1）进水 进水总量Q1=24000 m3/d=0.278 m3/s 进水总管DN=600mm 进水总管流速=0.98 m/s 各滤池进水管流量Q2=0.278/4=0.0695 m3/s 采用进水管直径DN2=300mm 进水管流速v2=0.98 m/s2） 冲洗水 冲洗水总流量：Q3=q×f=15×42=0.6

7、3 m3/s 冲洗水管径DN3=700mm 管中流速v3=1.9m/s 3）排水(至反冲洗水池) 排水流量： Q6=Q3=0.278m3/s 排水管管径 DN6=600mm 排水管流速 V6=0.98m/s 4）出水管（至废水回收水池） 出水管管径D=900mm 出水管流速=0.99m/s 滤头总数10980个，内螺纹预埋件10980个7、冲洗系统（水泵）给水规范：单层、双侧滤料滤池冲洗前水头损失2.0-2.5m1） 洗砂排水槽顶与吸水池最低水位高差（H0）H0=4m2） 吸水池（h1）与滤池间冲洗管的沿程水头损失与局部损失之和h1=2m3） 配水系统水头损失（h2） 滤头水头损失 滤头柄内径

8、dn=17mm h=1/2g×(B / )2×106= 1.75m4） 承托成水头损失（h3） h3=0.022×H1×q=0.022×0.1×15=0.033m5） 滤层水头损失（h4） h4=（1/2-1）（1-m0）×H2=（2.65/1-1）(1-0.41)×0.75=0.68m6） 富余水头h5=1.5m 水泵扬程 H=H0+h1+h2+h3+h4+h5=9.963 m 水泵出水量Q=q×f=15×42=2268 m3/h7）放空管 放空管管径DN=150mm 放空管流速=3.04.5

9、m/s8）排气管 管径DN=50mm 流速=1015m/s反冲洗水池1、反冲洗水池 滤池反冲洗水量=15L/(m2/S)×42m2×360s= 226.8 m3 反冲洗水池容积按满足水泵1.5倍滤池反冲洗水量考虑。 容积为：1.5×226.8=340.2 m3 L×B×H=10×8×5.3m3 反冲洗排水管：管径DN=600mm 流速=1.25m/s 滤池反冲洗水泵：设置三台潜水清水水泵（两用一备），用于清洗滤池。水泵流量Q=1300 m3/h，水泵扬程12m，电机功率55kW。 设置两台潜水清水水泵（一用一备），用于厂区生

10、产给水。水泵流量Q=40 m3/h，水泵扬程35m，电机功率11kW。2、废水回收池废水量为反冲洗水量，15×42×360=226.8 m3 尺寸L×B×H=12×8×4.5 m3。设置两台潜污泵（一用一备），水泵流量Q=120 m3/h，将清洗后废水打入高密度沉淀池。水泵扬程12m，电机功率7.5kW。根据反冲洗排水管的高度确定水位高度，坡度i=4%紫外消毒紫外消毒：由设备厂家提供设计参数汇总滤池间：1、 设计水量: 20000 m3 / d 日变化系数：1.22、 采用小阻力配水系统，配水方式采用滤头配水3、 滤池设置4格，每个设

11、计水量为Q=250 m3 /h4、 滤池工作时间24h，冲洗周期24h5、 单个滤池平面尺寸6×7 m2 ，滤池高度3.05m6、 承托层高度150mm，采用卵石垫层；滤料层采用石英砂滤料，厚度为700mm，粒径0.91.2mm；滤层上水深，1900mm；超高300mm7、 设计滤速5.98m/s，强制滤速6.98m/s8、 洗砂排水槽中心距离2.0m，排水槽条数3条，排水槽长度7m，每槽排水量210L/S，采用三角形标准断面，槽中流速0.6m/s，槽断面尺寸0.3m，排水槽底厚度0.05m，砂层最大膨胀率45%，洗砂排水槽顶距砂面高度1.2m（0.65m），槽高度0.75m，9、 进水总管（自高密度沉淀池） 管径DN=600mm，流速=0.98m/s； 进水支管 管径DN=300mm，流速=0.98m/s10、 冲洗水管（自反冲洗水池） 管径DN=720mm流速=1.9m/s11、 出水管（至废水回收水池） 管径DN=900mm 流速=0