V型滤池设计计算

1、V 型 滤 池 设 计 计 算361 设计参数设计 2 组滤池，每组滤池设计水量 Q=10500ffi/d,设计滤速v=10m/h,过滤周期 48h滤层水头损失：冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度q气 i= 15L/(s. m2)，气冲时间t气=3min第二步 气、水同时反冲q气 2= 15L/(S. m 2)，q水1=4L/(s. m 2)，t气冰=4min第三步 水冲强度q水 2=5L/(S. m 2，t水=5min冲洗时间 t=12min ;冲洗周期 T=48h反冲横扫强度 1.8L/(s. m 2，滤池采用单层加厚均质石英砂滤料，粒径 0.96-1.35mm,不均匀系

2、数 1.2-1.6。3.6.2 设计计算1.平面尺寸计算1) 滤池工作时间T/=24t24=240.2X空=23.9hT482) 滤池总面积F=-=21000=87.9m2vT10 23.93) 滤池的分格滤池底板用混凝土， 单格宽B=3.5m,单格长L=13m,(一般规定 V 型滤池的长宽比为 2 : 14 : 1,滤池长度一般不宜小于 11m 滤池中央气，水分配槽将滤池宽度分成两半，每一半的宽度不宜超过4m 面积 45.5m2，共 2 座，每座面积 45.5 m2,总面积 91n2。4）校核强制滤速Vv，=_冬二生丄0=20m/h, 满足 v 20m/h 的要求。N 12 15）滤池高度的

3、确定H=H1+H2+H3+H4+H5+H6+H7=0.8 + 0.1 + 1.2 + 1.4 +0.4 + 0.3 + 0.1=4.3m式中：H1-气水室高度，0.70.9m,取 0.8mH2-滤板厚度 m 取 0.1mH3滤料层厚度 m 取 1.2mH4-滤层上水深 m,取 1.4mH5-进水系统跌差 m,取 0.4m_1尸，十I_H6进水总渠超高 m 取 0.3mH7-滤板承托层厚度 m 取 0.1m6）水封井设计滤层采用单层均质滤料，粒径 0.961.35mm 不均匀系数 心。为 1.2 -1.6 ,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算H清=180(1-m。)23gm0(d)2lv d

4、o水的运动黏度，cm2/s ,20 C 时为 0.0101 cm2/s ;g-重力加速度，981cm2s ;mo滤料孔隙率，取 0.5 ；do与滤料体积相同的球体直径，cm,根据厂家提供数据，取为 0.1cm10滤层厚度，120cmv- 滤速，v=10m/h=0.28m/s滤料颗粒球度系数，天然沙粒 0.750.80，取 0.8 根据经验，滤速为 812 m/s 时，清洁滤料层的水头损失一般 为 3050cm,计算值比经验值低，取经验值的底限30cm位清洁滤料层的过滤水头损失。正常过滤时，通过长柄滤头的水头损失h 0.02,符合设计要求。L13（3）排水集水槽排水能力校核由矩形断面暗沟（非满流

5、，n=0.013 ）计算公式校核集水槽排 水能力。设集水槽超高 0.3m，则槽内水位高h排集=1.2-0.3=0.9m , 槽宽b排集=1.0m,湿周 X=b+2h=1.0+2X0.9=2.8m水流断面A排集=b排集h排集=1.0 x0. 9=0.9m水力半径 R=A排集/X=0.9/2.8=0.32m2 1 2 1水流速度 v=R=030382=7.0m/sn0.013过流能力Q排集=A排集v=0.90 x7.0=6.30 m 3s实际过水量Q反=Q反水+Q表水=0.23+0.082=0.312m3s 6.12 m3s , 符合设计要求。2）进水管渠（1）进水管渠：2 座滤池分成独立的两组，

6、每组进水总渠过水流量按强制过滤流量设计，流速要求 0.81.2m/s,采用 0.8m/s 则过滤流量3Q=21000/2=437.5m /h=0.122m 3s过水断面FQ 0.122=0.16m2,进水总渠宽 0.8m,水面高 0.2mv 0.8(2)单池进水孔：每座滤池在进水侧壁开三个进水孔，进水总渠的浑水通过这三个进水孔进入滤池，两侧进水孔孔口在反冲洗时关闭，中间进水孔 孔口设手动调节闸板，在反冲洗时不关闭，供给反洗表扫用水。调 节闸板的开启度，使其在反冲洗时的进水量等于表面扫洗用水量， 孔口面积按孔口淹没出流公式 Q=0.64A 2gh计算，其总面积按滤池强 制过滤水量计，强制过滤水量

7、0 122Q强0.122=0.122m3s2-1孔口两侧水位差取 0.1m,则孔口总面积A孔Q强=0.122X .1=0.136m20.64.2gh0.64、2 9.8 0.1中间孔面积按表面扫洗水量设计:A中孔=氐XQ表水=0.14X0.082=0.09m2Q强0.122孔口宽B中孔=0.9 m,孔口高H中孔=0.1m两个侧孔口设阀门，采用橡胶囊充气阀，每个侧孔面积A孔-A中孔2孔口宽B侧孔=0.3m，孔口咼H侧孔=0.1m0.14m2(3)宽顶堰:为保证进水稳定性，进水总渠引来的待滤水经过宽顶堰进入每 座滤池内的配水渠，在经配水渠分配到两侧的V 型槽。宽顶堰堰宽取b宽顶=4m 宽顶堰与进水

8、总渠平行布置，与进水总渠侧壁相距0.5m堰上水头由矩形堰的流量公式Q=.84bh2/ 3(4)滤池配水渠:进入每座滤池的待滤水经过宽顶堰溢流至配水渠，由配水渠两 侧的进水孔进入滤池内的 V 型槽，滤池配水渠宽取 b配渠=0.4m,渠高 为 0.6m，渠总长等于滤池总宽，贝卩渠长L配渠=3.5m，当渠内水深h配渠=0.2m 时，末端流速(进来的待滤水由分配渠中段向渠两侧进水 孔流去， 每侧流量Q强/2 )满足滤池进水管渠流速的要求(5)配水渠过水能力校核：配水渠水力半径R配渠b配渠h配渠=0.2 0.4=0.1m2h配渠b配渠20.20.4配水渠水力坡降i配渠(nv配渠/R配渠)2=(0.013 1.0/0.172/3)20.002渠内水面降洛h配渠i配渠L配渠/2=0.002x3.5/2=0.0035m因为配水渠最高水位 h=h配渠+h配渠=0.2+0.0035=0.203