重力式无阀滤池计算说明书VIP

1、重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Qi=5000m3/d=208m3/h,考虑4%的冲洗水量滤池处理水量Q=1.04Qi=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/(sm2),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FnQn型nZTm2,分为2格，N=2。v8单格面积f=F=空=13.5m2,单格尺寸采用3.6M.6m。N2四角连通渠考虑采用边长为0.35m的等腰直角三

2、角形，其面积f2'=0.0613m2。并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为120mm的面积，则每边长=0.35+V2M0.12=0.52m,f2=0.135m2。则单格滤池实际净面积F净=3.6切.6-0.135>4=12.42m2o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Vi=0.7m/S,断面面积以=Q=00603=0.086m2,v10.7进水总管管径D -处=0.33m ,取 DN350。精品资料单格进水管管径5噎=0诬,取DN250,校核流速V2为0.6m/s,水力坡度ii=0.0026,管长li=11m,考虑滤层完全堵塞时，进水全部沿D

3、N350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22h进=iili+Z匕=+i?l22g2g22=0.0026父11+(0.5+3父0.6+1.5)-.+0.0005M4+0.5父-0=0.103m29.8129.81式中局部阻力系数E1包括管道进口、3个90弯头和三通，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/(sm2),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=0.06qF净t=5

4、0.3m3。冲洗水箱面积F=3.6M.6=12.96m2,冲洗水箱图度H冲=.=1.94m。2F212.96考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失，冲洗水箱高度取2.00m4、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冲洗水箱图度2.00超局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=15M2.42

5、=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=、冲+Q单=780m3/h。连通渠水头损失：八2根据谢才公式i=Qka2c2r其中A=0.0613m2,Q=Q冲/4=167.67m3/h=0.0466m3/s,连通渠内流速Q0.0466v=0.76m/s,A0.0613c AR =一 x0.06131.195= 0.0513m,1C =©二也=40.7m0.5/s, n 0.015Q2A2C2R0.046620.06132 40.72 0.0513-0.0068连通渠长度约1.6m,局部阻力系数

6、E包括连通渠进口、出口。则反冲洗时连通渠总水头损失. V20.762h1 =i l +3 =0.0068 父1.6+(0.5 + 1)父=0.055m。2g2 9.81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（3=1.64%,nc付则反冲洗时配水系统水头损失h22g（q/）2 io15222 9.81 0.752 0.01642M10/=0.076m。承托层水头损失承托层厚度Z=200mm,水头损失h3=0.022qZ=0.022M15父0.2=0.066m。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

7、45%,膨胀前的孔隙率m0=0.41,相对密度丫1=2.65。则滤料层水头损失h4=(-1)(1-m0)L=0.68m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DN350X250三通处流量为Q冲=670.68m3/h,流速v=1.861m/s,水力坡度i=0.0141,长度约0.5m,局部阻力系数E为虹吸上升管进口。2Acc/贝4总水头损失h6=il+亡匚=0.0141M0.5+0.5M86=0.095mo2g29.81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E

8、包括三通、60弯头、120弯头。v221652贝4总水头损失h7=il+之=0.0186M4.5+(0.1+0.5+2/=0.705m。2g29.81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,局部阻力系数七包括DN350/300异径管、出口。v229662则总水头损失h8=il=0.04015.8(0.251)=0.793m2g29.81反冲洗总水头损失%h=h1h2nh4h5h6h7h8=0.0550.0760.0660.680.050.0950.7050.793=2.52m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