计算书-V型滤池概要

1、精选优质文档-倾情为你奉上1.1.1 V型滤池及反冲洗操作间1.1.1.1 功能通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其它杂质的过程。其中反冲洗操作间是安装V型滤池的反冲洗设备，并为管理和运行维护V型滤池和反冲洗设备的人员提供办公场所。本段为V型滤池及反冲洗操作间，V型滤池分6格,反冲洗操作间共1座，V型滤池的处理能力为5.25万m/d。1.1.1.2 主要参数设计流量：Q=5.25万m/d=2188m3/h=0.61m3/s设计滤速：8.09m/h强制虑速：12.14m/h滤池分格：6格总过滤面积：332.64m2滤池冲洗方式为气冲气水同时冲水冲，同时全程表面扫洗。先气冲时，气冲强度1

2、5 L/m2s，冲洗时间2分钟。气水同时冲时，气强度15 L/m2s，水强度3L/m2s，冲洗时间4分钟。后水冲时，水冲强度6 L/m2s，冲洗时间6分钟。表面扫洗强度为2 L/m2s，扫洗时间为全程。运行周期为=12h1.1.1.3 工艺计算（1）滤池工作时间（2）滤池面积F（3）滤池分格滤池分格数为N=6，采用双床V型滤池，单床宽度，长度，每个滤池面积为滤池总面积设计滤速为8.07m/h强制滤速（4）滤池高度的确定滤池超高H1取0.8m，滤层上水深H2取1.3m。滤池采用单层石英砂均质滤料，粒径0.51.0mm，有效粒径d10=0.6mm，不均匀系数K801.6。根据室外给水设计规范（GB

3、50013-2006）第9.5.5条的规定，滤料层厚度（H3）与有效粒径（d10）之比，对于细砂应大于1000，即。所以，d10=0.6mm，则，为使得出水水质稳定可靠，根据以地表水为水源的净水厂常用经验滤层厚度（1.01.5m），本工程V型滤池滤料厚度采用1.3m，即。根据室外给水设计规范（GB50013-2006）第9.5.5条的规定，“采用滤头配水（气）系统时，承托层可采用粒径24mm粗砂，厚度为50100mm”。本工程采用长柄滤头配水配气系统，承托层采用24mm粗砂，厚度采用100mm，即滤料承托层厚度H4=0.1m。根据常用滤板的规格，本工程采用预制混凝土滤板，滤板的尺寸规格为长宽高

4、=1080mm1030mm100mm，因此滤板厚度为H5=0.1m。本工程V型滤池，采用6格，每格分对称的2组。根据滤板的规格，单组滤池宽度采用3.3m，则宽度方向可安装3块滤板，长度采用8.4m，则长度方向课安装8块滤板。滤板梁按宽度方向布置，则滤板梁的跨度为3.3m，由于梁一般取跨度的，因此，本工程V型滤池滤板梁的高度取0.3m，即滤板梁高度H6=0.3m。支撑墙高度H7=0.7m，则滤池总高度H= H1+ H2+H3+ H4+ H5+ H6+ H7=0.68+1.3+1.3+0.1+0.1+0.3+0.7=4.6(m)如下图所示： 图1 滤池高度示意图（5）初滤水头损失的计算均粒滤料清洁

5、滤料层的水头损失按下式计算。式中H清水流通过清洁滤料层的水头损失，cm；水的运动粘度，cm2/s，5时为0.01519cm2/s；g重力加速度，981cm/s2；m0滤料孔隙率，取0.5:；d0与滤料粒径相同的球体直径，cm，根据厂家提供的数据为0.1cm；l0滤料层厚，cm，l0=130cm；v滤速，cm/s，v=0.184 cm/s；滤料颗粒球度系数，天然砂率为0.750.8，取0.8；根据经验，滤速为610m/h时，清洁滤料层的水头损失一般为3040cm。计算值比经验值低，取经验值的低限30cm为清洁滤料层的水头损失。正常过滤时，通过长滤柄虑头水头损失h0.22m。忽略其水头损失，则每次

6、反冲洗后刚开始过滤时水头损失为（7）反冲洗管渠系统反冲洗用水量Q反水。单独水洗时反洗强度最大，此时反冲洗用水量V型滤池反冲洗时，表面扫洗同时进行，其流量反冲洗用水量反冲洗配水系统。反冲洗供水管管径D4578.8，其流速流速符合2.02.5m/s的设计要求。反冲洗水由反冲洗供水管输送至气水分配渠，由气水分配渠底侧的布水方孔配水到滤池底部布水区。反冲洗水通过配水方孔的流速v水孔取1.5m/s，则配水管支渠的截面积，则每个小孔的最小面积应为：沿渠长方向布置32个配水方孔，每侧16个，孔心间距为0.5m，配水小孔尺寸设计为90mm90mm，如下图所示图2 滤池配水配气进水孔示意图每个进水小孔的面积修正

7、为0.0081m2，实际最大过孔流速修正为1.28m/s，满足1.01.5m/s的设计要求。反冲洗气量Q反气的计算。气洗强度最大时，Q气=17L/(sm2)，此时反冲洗用气量配气系统的断面计算。反冲洗管管径D323.98mm，管内空气流速流速符合设计1015m/s的设计要求。反冲洗用气由反冲洗配气干管输送至气水分配渠，由气水分配渠两侧的布气小孔配气到滤池底部布水区。布气小孔紧贴滤板下缘，间距与布水方孔相同，共计32个，每侧16个（如图2所示）。反冲洗用气通过配气小孔的流速取12m/s，则配气支管的截面积每个布气小孔的面积配气小孔采用预埋De63的PE80塑料管，管内径为51.4mm，修正孔口面

8、积为0.00207m2，修正配气小孔空气流速为14.19，满足15m/s左右的设计要求。气水分配渠的断面设计。气水分配渠的断面应按气水同时反冲洗的情况设计。此时反冲洗水的流量此时反冲洗用气量此时，v气水渠-水取1.5m/s，v气水渠-气取5m/s，气水分配干渠的断面积气水分配渠设计起端高度为1.5m，末端高度为1.1m，气水分配渠设计宽度为0.8m，详见图4和图5。则气水分配渠起端断面面积为1.2m2，末端断面面积为0.88m2，即气水分配渠起端和末端设计断面面积均满足要求。图3 滤池配水配水渠高度示意图图4 滤池配水配气渠宽度示意图（8）滤池管渠排水集水槽。排水集水槽顶高出滤料顶面0.5m，

9、气水分配渠起端高度1.5m，详见图5所示，排水集水槽底板厚度0.1m，则排水集水槽起端深度气水分配渠末端高度1.1m，排水集水槽底板厚度0.1m，详见图5所示，则排水集水槽末端深度排水槽坡度图5 滤池排水集水槽的高度示意图排水集水槽排水能力校核。排水集水槽超高0.3m，排水集水槽宽度0.8m，起端水深排水集水槽湿周水流断面积排水集水槽水力半径混凝土渠道粗糙率n=0.013，排水渠流速排水渠过流能力进水管渠。进水总渠流速v进总取0.9m/s，水流断面积进水总渠宽度取1m，水深取1.2m，超高取0.2m。单格滤池进水孔强制滤速时进水量Q强为每座滤池由进水总渠侧壁开三个进水孔。两侧进水孔在反冲洗时关

10、闭，中间进水孔供给给反冲洗时表面扫洗用水，反冲洗时不关闭。中间进水孔设自动调节闸板，调节闸门的开启度，调节表面扫洗用水量。孔口面积A孔按孔口淹没出流公式计算，孔口两侧水位差取0.05m，则孔口总面积中间孔面积按表面扫洗水量设计：中间孔的高度H中孔和宽度B中孔均取0.6m。两个侧孔面积侧孔宽度B侧孔和高度H侧孔均取0.3m，实际侧孔面积为0.09m2。具体设计，详见图6。图6 滤池单格进水孔示意图进水堰为保证进水稳定性，进水总渠引来的浑水经过溢流堰进入每座滤池内的配水渠，再经过滤池内的配水渠分配到两侧的V型槽。溢流进水堰与进水总渠平行设置，与进水总渠侧壁相距0.5m。溢流进水堰堰宽b堰取4m，上

11、游堰高P1=0.96m，堰上最小水头取Hmin=0.08m。此时，满足H0.025m，H/P12及P10.3m的条件，因此，流量系数m0=0.403+0.053H/P1+0.0007/H。m0=0.403+0.0530.080.96+0.00070.08=0.416流量可见，满足要求。进水堰的设计详见图7。图7 滤池进水堰示意图单格滤池配水渠进入每座滤池的浑水溢流至配水渠，由配水渠两侧的进水孔进入滤池内的V型槽。水流由中间向两侧分流，每侧流量为Q强/2。滤池配水渠宽b配渠取0.5m，渠高1.2m，渠长L配渠等于单格滤池宽度，为7.8m。当渠内水深h配渠为0.88m时，流速配水能力校核。配水渠的

12、水力半径配水渠的水力坡度渠内水面降落量配水渠最高水位配渠最高水位小于渠高，过水能力满足要求。图8 单格滤池配水渠平面示意图V型槽的设计V型槽槽底设表面扫水洗出水孔，直径取dv孔=0.026m，每槽共计83个。则单侧V型槽出水孔总面积表扫水出水孔低于排水集水槽堰顶0.15m，即V型槽槽底高于排水集水槽堰顶0.15m。表面扫洗时V型槽内水位高出滤水池反冲洗时液面集水槽长b为8.4m，反冲洗时排水集水槽的堰上水头V型槽倾角50，垂直高度0.65m，反冲时V型槽顶与池内液面高差为反冲时V型槽顶与槽内液面高差为V型槽的设计，详见图8。图8 滤池V型槽剖面图（9）冲洗水泵扬程。反冲洗水池最低水位与排水槽顶高差H0按4.95m计。管路沿程和局部水头损失。反洗配水干管用钢管，管径d为0.4394m，反冲洗管路局部水头损失按沿程阻力损失的20%进行计算。根据生产厂家提