重力式无阀滤池计算说明书

1、重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Q1=5000m3/d=208m3/h，考虑4%的冲洗水量。滤池处理水量Q=1.04Q1=217m3/h=0.0603m3/s。二、设计数据滤池采用单层石英砂滤料，设计滤速v=8m/h。平均冲洗强度q=15L/（s·m2），冲洗历时t=4min。期终允许水头损失采用1.7m。排水井堰顶标高采用-0.75m（室外地面标高为0.00m）。滤池入土深度先考虑取-1.40m。三、计算1、滤池面积滤池净面积，分为2格，N=2。单格面积，单格尺寸采用3.6×3.6m。四角连通渠考虑采用边长为0.35m的等腰直角三角形，其面积。并考虑连通渠

2、斜边部分混凝土壁厚为120mm的面积，则每边长，。则单格滤池实际净面积F净=3.6×3.6-0.135×4=12.42m2。实际滤速为8.74m/h，在79m/h之间，符合要求。2、进、出水管进水管流速v1=0.7m/s，断面面积,进水总管管径，取DN350。单格进水管管径，取DN250，校核流速v2为0.6m/s，水力坡度i1=0.0026，管长l1=11m，考虑滤层完全堵塞时，进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口，流速v3为0.31m/s，水力坡度i2=0.0005，管长l2=4m。则单格进水管水头损失式中局部阻力系数1包括管道进口、3个90°弯头和三通

3、，2为60°弯头，进水分配箱堰顶采用0.10m的安全高度，则进水分配箱堰顶比虹吸辅助管管口高出0.20m。3、冲洗水箱平均冲洗强度q=15L/（s·m2），冲洗历时t=4.5min，单格滤池实际净面积F净=12.42m2，则冲洗水箱容积V=0.06q F净t=50.3m3。冲洗水箱面积F=3.6×3.6=12.96m2，冲洗水箱高度。考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失，冲洗水箱高度取2.00m。4、滤池高度高度H数值（m）底部集水区0.40钢筋混凝土滤板0.10承托层0.20石英砂滤料层0.70净空高度（考虑反冲洗时滤料最大膨胀高度，再加0.1m安全高度）0.40

4、顶盖高度（顶盖面与水平面间夹角15°，顶盖厚度180mm）0.58冲洗水箱高度2.00超高0.15总高度4.53滤池总高度取4.55m，根据滤池的入土深度，冲洗水箱平均水位标高为+2.00m。5、反冲洗水头损失平均冲洗流量Q冲=qF净=15×12.42=186.3L/s=670.68m3/h。因冲洗时滤池仍在进水，单格滤池进水管流量Q单=108.5m3/h。则虹吸管中的计算流量为Q虹吸=Q冲+Q单=780m3/h。连通渠水头损失：根据谢才公式，其中A=0.0613m2，Q=Q冲/4=167.67 m3/h=0.0466m3/s，连通渠内流速，m，m0.5/s，则，连通渠长度

5、约1.6m，局部阻力系数包括连通渠进口、出口。则反冲洗时连通渠总水头损失。孔板水头损失采用小阻力配水系统，采用钢筋混凝土孔板，板厚100mm，流量系数=0.75，开孔比=1.64%，则反冲洗时配水系统水头损失。承托层水头损失承托层厚度Z=200mm，水头损失。滤层水头损失滤料采用石英砂滤料，砂粒径0.51.0mm，厚度L=700mm，膨胀度45%,膨胀前的孔隙率m0=0.41，相对密度1=2.65。则滤料层水头损失。配水板水头损失h5取0.05m。虹吸管内水头损失虹吸管上升管管径取DN350。由配水板至DN350×250三通处流量为Q冲= 670.68m3/h，流速v=1.861m/

6、s，水力坡度i=0.0141，长度约0.5m，局部阻力系数为虹吸上升管进口。则总水头损失。由三通至120°弯头处流量为Q虹吸= 780m3/h，流速v=2.165m/s，水力坡度i=0.0186，长度约4.5m，局部阻力系数包括三通、60°弯头、120°弯头。则总水头损失。虹吸下降管管径取DN300，流量为Q虹吸= 780m3/h，水力坡度i=0.0401，流速v=2.966m/s，长度约5.8m，局部阻力系数包括DN350/300异径管、出口。则总水头损失反冲洗总水头损失校核虹吸水位差冲洗水箱平均水位标高为+2.00m，排水井堰顶标高为-0.75m，则平均冲洗水头Ha=2.75m>2.52m，满足要求，实际冲洗强度略大于设计强度，可通过冲洗强度调