普通快滤池计算

1、滤池工作时间为24h,冲洗周期为1h,滤池实际工作时间为：T 24 0.1 2421.6h1式中：0.1代表反冲洗停留时间该滤池采用石英砂单层滤料，其设计滤速为810m/h，本设计取w=8m/h，滤池面积为：FQ6003.47m2v1T 8 21.6根据设计规范，滤池个数不能少于2个，即N>2个，根据规范中的表如下:本设计采用滤池个数为 2个，其布置成对称单行排列。每个滤池面积为：F 347N 21.735m2式中：f每个滤池面积为（m2）,N 滤池个数N > 2个取2个F滤池总面积（m2）设计中采用滤池尺寸为：则L=1.5m , B=1.5m，故滤池的实际面积为2.25m2实际滤

2、速 ，基本符合规范要求：滤速为 810m/h。校核强制流速v2为：当一座滤池检修时，其余滤池的强制滤速为Nv16 171014 m/h-212.34m/h，符合规范要求：强制滤速一般为N 12 12. 滤池高度：H= H|+ H 2 + H 3 + H 4式中：H-滤池高度（m）, 一般采用3.20-3.60mH1-承托层高度（m）;H 2 -滤料层厚度（m）;H3-滤层上水深（m）;一般采取1.52.0mH 4 -超高（m）; 般采用0.3m设计中取 Hj=0.40m , H 2 =0.50m, H 3 =1.20m, H 4 =0.30m ;H 0.40 0.50 1.200.302.40

3、m每个滤池的配水系统1、最大粒径滤料的最小流化态流速Vmf12.341.311.310.542.31m°0.54(1m。)Vmf -最大粒径滤料的最小流化态流速(m/s)；d-滤料粒径(m);-球度系数；2-水的动力粘度(N.S)/ m m° -滤料的孔隙率。设计中取d=0.0012m.2=0.98，m°=0.38，水温 200 时 =0.001(N.S)/ mVmf0.00121.310.981.31 0.0010.540.38231(1 0.38)0.541.09 cm/ s2、反冲洗强度q=10KVmfq-反冲洗强度L/(s/ m2),一般采用 1215L/

4、(s/ m2 )；K-安全系数，一般采用1.11.3.设计中取K=1.3m2)3、反冲洗水流量qg=f q式中qg 反冲洗干管流量(L.s)oqg=2.25 x 14.2=32.0L/s4、干管始端流速3V 4*qg 10g.D2式中Vg 干管始端流速(m/s)，一般采用1.0-1.5 m/s ;qg 反冲洗水流量（L/s）;D 干管管径（m）。设计中取D=0.8mVg4 32 1020.07m/s.0.85、配水支管根数式中nj -单池中支管根数（根）;L-滤池长度（m）;A-支管中心间距（m）, 般采用0.250.30m。 设计中取a= 0.30m1 5nj = 2 03010根单格滤池的

5、配水系统如图所示。300 300150q j =Ognj式中 qj-单根支管入口流量（L/s）.nj32.0103.2L/s7、支管入口流速Vjqj104d式中 Vj-支管入口流速（m/s）, 般采用1.502.0m/sDj -支管管径（m）。设计中取Dj=0.10mVj3.2 104.08m/s.0.10248、单根支管长度1 lj （B D）式中lj-单根支管长度（m）；B-单个滤池宽度（m）;D-配水干管管径（m ）。 设计中取 B=1.5m，D=0.80m ；1h （1.5 0.80）0.35mj 29、配水支管上孔口总面积Fk =K*ff之比，一般采用0.2%0.25%，设计中取2

6、式中Fk-配水支管上的孔口面积（m ）K-配水支管上孔口总面积与滤池面积K=0.2%则 Fk =0.0045 m210、配水支管上孔口流速Vk =5.6m/s式中Vk-配水支管上的孔口流速，一般采用5.06.0m/s63.5mm2Nk1400063.5221个11、单个孔口面积fkd k42 式中 fk-配水支管上单个孔口面积（ mm）；dk -配水支管上孔口的直径（mm），一般采用 912mm。设计中取dk =9mm12、孔口总数13、每根支管上的孔口数nkNk nj式中nk-每根支管上的孔口数（个）nk2211023个支管上孔口布置成二排，与垂线成14、孔口中心距45°夹角向下交

7、错排列，如右图所示akljnk2式中ak -孔口中心距（m）。设计中取lj=0.35m， nk=23个ak0.352320.03m15、孔口平均水头损失hk21 q2 g 10 K式中hk-孔口平均水头损失（m）；q-冲洗强度L/（s/ m2）;-流量系数，与孔口直径和壁厚的比值有关;0.2%0.25%。d 9-1.8，选用流量系数5K-支管上孔口总面积与滤池总面积之比，一般采用设计中取=5mm， k=0.25 ;则孔口直径与壁厚之比=0.68hk21 q2 9.8 10 K119.621410 0.68 0.253.5m16、配水系统校核对大阻力配水系统，要求其支管长度l j与直径d j之比

8、不大于60dj0.350703.5 <60对大阻力平配水系统， 要求配水支管上孔口总面积 Fk与所有支管横截面积之和的比值小于0.5<0.52Fk式中fj-配水支管的横截面积（m ）。0.045 <0.5，满足要求。210 0.104洗砂排水槽1、洗砂排水槽中心距a0=l/ n1式中：a° 洗砂排水槽中心距一每侧洗砂排水槽数（条）因洗砂排水槽长度不宜大于6m，故在设计中将每座滤池中间设置排水渠，在排水渠两侧对称布置洗砂排水槽，每侧洗砂排水槽数n 1=2条，池中洗砂排水槽总数为 n 2=4条a 0 =7.5/2=3.75m2、每条洗砂排水槽长度为1.5 0.820.3

9、5m式中：l°每条洗砂排水槽长度（m）b中间排水渠宽度（m） 取b=0.8m3、每条洗砂排水槽的排水量q。3.240.8L/S式中：q° 每条洗砂排水槽的排水量门2qg 单个滤池的反冲洗水量n2 洗砂排水槽总数4、洗砂排水槽断面模数洗砂排水槽采用三角形标准断面，如图:洗砂排水槽断面模数:0.50.5q1000v0.50.80.51000 0.60.012m式中：x洗砂排水槽断面模数Vo 槽中流速（m/s） 一般采用0.6 m/s5、洗砂排水槽顶距砂面高度He eH 22.5xc 40%0.52.5 0.0120.050.080.36m30%50%，取 40%式中：He 洗砂

10、排水槽顶距砂面高度 e砂层最大膨胀率，石英滤料一般采用 3排水槽底厚度取0.05mH 2 滤料厚度取0.5mc洗砂排水槽的超高，取0.08m6、洗砂排水槽总面积为：F 2x l0 n2 bL 2 0.0127、中间排水渠 中间排水渠选用矩形断面，渠底距洗砂排水槽底部的高度为:e滤池反冲洗滤池反冲洗水可由高位水箱或专设冲洗水泵供给，本设计采用水泵供水反冲洗1单个滤池的反冲洗用水总量14 2.25 6 60100011.34m2W11.5W10001.514 2.25 360100017.01m3式中：W单个滤池的反冲洗用水总量t反冲洗时间，一般为75min取6min表4-8水冲洗强度及冲洗时间（

11、水温20C时）滤料组成冲洗强度L/(m2 s)膨胀率（%）冲洗时间（min）单层细砂级配滤料12 154575双层煤、砂级配滤料13 165086三层煤、砂、重质矿石级 配滤料16 1755752、高位水箱冲洗（1）高位冲洗水箱的容积3式中W1-高位冲洗水箱的容积（ m ）。设计中取t=360s。（2）承托层的水头损失hw31 q 0.022 0.40 140.12m式中hw3 -承托层的水头损失（m）；H 1 -承托层的厚度（m）。设计中取 比=0.40口（3 ）冲洗时滤层的水头损失w41 . 1 m0 .H 22650 1100010.410.50.49m式中hw4-冲洗时滤层的水头损失（

12、m ）；33砂-滤料的密度（Kg/ m ）,石英砂密度一般采用2650Kg/m ;3水-水的密度（Kg/ m ）；mg-滤料未膨胀前的孔隙率;H2 -滤料未膨胀前的厚度（m）。设计中取 m0 =0.41 ，水 =1000Kg/33m , 砂 =2650Kg/ m , H2=0.7m。4）冲刺水箱高度Ht hw1 hw2 hw3 hw4 hw5式中 Ht -冲洗水箱的箱底距冲洗排水曹顶的高度（m）；m）；hw1-水箱与滤池间的冲洗管道的沿程和局部水头损失之和（ hw2 -配水系统的水头损失（ m）；hw5-备用水头（m）,般米用1.52.0m。设计中取 hw1= 1.0m， hw2 = hk =3.5m， hw5=1.5mHt =1.0+3.5+0.12+0.49+1.5=6.61m3、水泵反冲洗（ 1 ）水泵流量Q,f .q式中 Q -水泵流量（ L/s） 。Q 2.25 14 31.5L/ s2）水泵扬程：H 0 h1 hw2 hw3hw 4h5式中： H- 水泵扬程（ m ）；H 0 排水槽顶