第8章-过滤学习教案

1、会计学1第第8章章-过滤过滤(gul)第一页，共101页。第1页/共101页第二页，共101页。QAAQ第2页/共101页第三页，共101页。配水系统配水孔卵石粒径132mm滤膜砂粒径0.31mm出水承托层0.5m1.21.5m滤层0.81.0m水头损失第3页/共101页第四页，共101页。第4页/共101页第五页，共101页。1621112453987131014图 9-1 普通快滤池构造剖视图（箭头表示冲洗水流方向）1-进水总管；2-进水支管；3-清水支管；4-冲洗水支管；5-排水阀；6-浑水阀；7-滤料层；8-承托层；9-配水支管；10-配水干管；11-冲洗水总管；12-清水总管；13-

2、冲洗排水槽；14-废水渠1621112453987131014图 9-1 普通快滤池构造剖视图（箭头表示冲洗水流方向）1-进水总管；2-进水支管；3-清水支管；4-冲洗水支管；5-排水阀；6-浑水阀；7-滤料层；8-承托层；9-配水支管；10-配水干管；11-冲洗水总管；12-清水总管；13-冲洗排水槽；14-废水渠第5页/共101页第六页，共101页。第6页/共101页第七页，共101页。第7页/共101页第八页，共101页。第8页/共101页第九页，共101页。脱附力Fa3Fa2Fa1Fs3Fs2Fs1F3F2F1123滤料图 9-3 颗粒粘附和脱附力示意 图 9-4 滤料层含污量变化21

3、(cm)滤层深度滤层含污量（g/cm2）双层滤料单层滤料石英砂石英砂无煤烟第9页/共101页第十页，共101页。石英砂榴石煤石烟无无石煤英砂烟料质滤均双层滤料三层滤料均质滤料第10页/共101页第十一页，共101页。第11页/共101页第十二页，共101页。02030200)1()1(180ldmmgh)/()1()1(1802102302010iniiniidpvlmmghH第12页/共101页第十三页，共101页。ttHhHH0第13页/共101页第十四页，共101页。第14页/共101页第十五页，共101页。25hbhc出水水深负水头区-50-1550100150/p>

4、a bc滤料卵石175 图 9-6 过滤时滤层内压力变化1-静水压力线；2-清洁滤料 过滤时水压线；3-过滤时间为 t1时的水压线； 4-过滤时间为 t2(t2t1)时的水压线12344525hbhc出水水深负水头区-50-1550100150 bc滤料卵石175 图 9-6 过滤时滤层内压力变化1-静水压力线；2-清洁滤料过滤时水压线；3-过滤时间为t1时的水压线； 4-过滤时间为t2(t2t1)时的水压线123445第15页/共101页第十六页，共101页。第16页/共101页第十七页，共101页。铁矿、石榴石、金刚砂、铁矿、石榴石、金刚砂、钛铁矿、聚苯乙烯及陶粒

5、、钛铁矿、聚苯乙烯及陶粒、纤维球等。纤维球等。第17页/共101页第十八页，共101页。108080ddk第18页/共101页第十九页，共101页。第19页/共101页第二十页，共101页。36nWd dd第20页/共101页第二十一页，共101页。VGm1第21页/共101页第二十二页，共101页。颗粒实际表面积同体积球体表面积1dma16iiPdma)1 (6dma)1 (6第22页/共101页第二十三页，共101页。iiePdmdm)1 (6)1 (6eidPed1eeLdLmdmLa)1 (6)1 (6edL/edL/edL/edL/edL/第23页/共101页第二十四页，共101页。

6、筛孔（mm）留在筛上的砂量通过该号筛的砂量质量（g）%质量（g）%2.3620.10.199.999.91.6519.39.390.690.60.99121.721.768.968.90.58946.646.622.322.30.24620.620.61.71.70.2081.51.50.20.2筛底盘0.2 0.2 合计100100第24页/共101页第二十五页，共101页。0204060801000.20.4 0.550.81.01.2 1.341.61.82.02.22.420104060801001.10.441.54()筛孔孔径（mm）通过筛孔砂量图 9-12 滤料筛分曲线0.61.

7、4()第25页/共101页第二十六页，共101页。第26页/共101页第二十七页，共101页。第27页/共101页第二十八页，共101页。第28页/共101页第二十九页，共101页。第29页/共101页第三十页，共101页。清洗的操作，利用喷嘴所提供的射流冲刷作用，使滤清洗的操作，利用喷嘴所提供的射流冲刷作用，使滤料颗料颗粒表面的污泥脱落去除。粒表面的污泥脱落去除。第30页/共101页第三十一页，共101页。第31页/共101页第三十二页，共101页。套筒滤帽滤板直管气水图 9-23 气-水同时冲洗时长柄滤头工况示意第32页/共101页第三十三页，共101页。(%)10000LLLe)1 ()

8、1 (00mLmLmmme10第33页/共101页第三十四页，共101页。序号序号滤层类型滤层类型冲洗强度冲洗强度(L/s m2)膨胀度膨胀度（%）冲洗时间冲洗时间（min）1石英砂滤料石英砂滤料121545752双层滤料双层滤料131650863三层滤料三层滤料16175575第34页/共101页第三十五页，共101页。流化的程度随着v的增大而加强， v的的继续增大仅仅增加的是滤层的膨胀率。200323211175. 1)1()1 (150LdmmgLdmmghoooooo第35页/共101页第三十六页，共101页。)1 ()1 (00mLmLLmgLmgghs)1 ()1 (Lmhs)1

9、( 00)1 (Lmhs第36页/共101页第三十七页，共101页。化的冲洗流速(li s)，称 “最小流态化流速(li s)”。00)1 (Lmhs水头损失和冲洗(chngx)流速关系反冲洗(chngx)流速v（cm/s）水头损失（cm）mf第37页/共101页第三十八页，共101页。11)1()(15011)(75. 1320230vmmdgvmdgss54. 077. 131. 254. 031. 131. 1)1 ()1 ()(12260oomemedq第38页/共101页第三十九页，共101页。n考虑到其他影响因素，设计冲洗强度可按下式确考虑到其他影响因素，设计冲洗强度可按下式确定：

10、定：54. 031. 254. 031. 131. 1)1 (12260oomfmmdqmfkq10第39页/共101页第四十页，共101页。第40页/共101页第四十一页，共101页。冲 洗 水冲 洗 水A 点 冲 洗 强 度 qA面 积 aC 点 冲 洗 强 度 qC面 积 a平 均 冲 洗 强 度 q第41页/共101页第四十二页，共101页。211AAAqsh211CCCqsh222AAAqsh222CCCqsh233AAAqsh233CCCqsh244AAAqsh244CCCqshAAAAAhhhhH4321CCCCChhhhH4321第42页/共101页第四十三页，共101页。CA

11、HH2423222124232221CCCCCCCCAAAAAAAAqsqsqsqsqsqsqsqsACAAAACCCCCAssssssssssqq43214321第43页/共101页第四十四页，共101页。n头。但配水均匀程度较差，故使用受限，一般多用于单头。但配水均匀程度较差，故使用受限，一般多用于单格面格面n积不大于积不大于20m2的无阀滤池、虹吸滤池等。的无阀滤池、虹吸滤池等。第44页/共101页第四十五页，共101页。第45页/共101页第四十六页，共101页。类 别 设 计 参 数 类 别设 计 参 数 干管起端流速支管起端流速孔口流速开孔比 1.01.5m/s1.52.0m/s5

12、.06.0m/s0.20.25 配水孔口直径配水孔间距支管中心间距支管长度与直径 912mm75300mm0.20.3m60 穿孔管大阻力(zl)配水系统设计数据 第46页/共101页第四十七页，共101页。对于管径小于400500mm的配水干管，可在干管顶上(dn shn)适当加装一些配水滤头，如右图。对于管径更大的配水干管，可以把干管埋入滤池底板下面，上面接出短管穿过底板与支管相连(xin lin)。或将干管部分埋入滤池底板下部，便于管道安装，如下图所示；对面积在6080m2以上(yshng)的滤池，采用如下图所示的配水干渠布置方法，此时，冲洗排水槽及配水支管都分别按池子的一半来布置，长度

13、相应缩短，更容易满足配水均匀性的要求。干管直径过大时干管直径过大时的的解决解决方法方法第47页/共101页第四十八页，共101页。AAgHQ2CCgHQ20.9522CACACAqqgHgHQQ29. 0)()(2221nff第48页/共101页第四十九页，共101页。n0.20.3m一般不一般不n大于大于60。n 孔口直径取孔口直径取912mm。当干管直径大于。当干管直径大于300mm时，时，干管干管n顶部也应开孔布水，并在孔口上方设置挡板。顶部也应开孔布水，并在孔口上方设置挡板。%1001000vq第49页/共101页第五十页，共101页。底 部 配 水 室排 水 槽膨胀砂面冲洗水滤板套

14、筒直 管滤 帽滤 板气 水(1)(2)第50页/共101页第五十一页，共101页。第51页/共101页第五十二页，共101页。第52页/共101页第五十三页，共101页。（0.5%0.8%），该滤砖一般可用ABS工程塑料一次注塑成型，加工精度易控制，安装方便，配水均匀性较好，但价格较高。水水水水气气/水气/水单独水冲气/水反冲水气/水图 9-22 复合气水反冲洗配水滤砖第53页/共101页第五十四页，共101页。套筒滤帽滤板直管气水图 9-23 气-水同时冲洗时长柄滤头工况示意第54页/共101页第五十五页，共101页。2-2 剖 面1-1 剖 面212c2平面图21排水槽1排水渠排水竖管22

15、-2 剖面1-1 剖面212c2第55页/共101页第五十六页，共101页。反冲洗排水槽的断面模反冲洗排水槽的断面模为每条反冲洗排水槽流量，为每条反冲洗排水槽流量，07. 05 . 22xeHH图 6-15 反冲洗排水槽断面0.07m21.5nFqqt10004 . 0475. 0tqx图 6-15 反冲洗排水槽断面0.07m21.5tq第56页/共101页第五十七页，共101页。第57页/共101页第五十八页，共101页。双阀滤池鸭舌阀第58页/共101页第五十九页，共101页。平 面 图21排 水 槽1排 水 渠排 水 竖 管22-2 剖面1-1 剖面212c22.073.1322gBQH

16、c第59页/共101页第六十页，共101页。smsLqFQ/098. 0/980 .281441413mQx187. 0098. 0475. 0475. 04 . 04 . 0mxeHH91. 007. 006. 0187. 05 . 27 . 045. 010. 05 . 2225. 0187. 00 .28/187. 025 . 34/24Fxl第60页/共101页第六十一页，共101页。qFQ 第61页/共101页第六十二页，共101页。qFtqFtV09. 01000605 . 150hhH图 6-12 水 塔 冲 洗滤 池0水 箱第62页/共101页第六十三页，共101页。qFQ 5

17、0hhHH图 6-13 水泵冲洗滤池水泵清水池最低水位0第63页/共101页第六十四页，共101页。FnqFn) 1(6 . 3FnFnn) 1( 1nnnqn6 . 3n第64页/共101页第六十五页，共101页。TQF第65页/共101页第六十六页，共101页。类别滤料组成滤速（m/h）强制滤速（m/h）粒径（mm）不均匀系数K80厚度（mm）单层石英砂滤料dmax=1.2dmin=0.52.07008101014双层滤料无烟煤dmax=1.8dmin=0.82.030040010141418石英砂dmax=1.2dmin=0.52.0400三层滤料无烟煤dmax=1.6dmin=0.81

18、.745018202025石英砂dmax=0.8dmin=0.51.5230重质矿石dmax=0.5dmin=0.251.770滤料级配及滤速滤料级配及滤速 第66页/共101页第六十七页，共101页。1 12 2正常负正常负荷下的滤速，用荷下的滤速，用nn表示。表示。滤池总面积（m2） 单池面积（m2） 滤池总面积（m2） 单池面积（m2） 60120180 152020303040 250400600 405050706080 单池面积单池面积(min j)与滤池总与滤池总面积面积(min j) NFf 第67页/共101页第六十八页，共101页。第68页/共101页第六十九页，共101页

19、。第69页/共101页第七十页，共101页。虹吸滤池管道间第70页/共101页第七十一页，共101页。n设置，如下图所示。特点：通常用于小型水厂或设置，如下图所示。特点：通常用于小型水厂或滤池单行滤池单行n布置。布置。n将进水和排水阀门分别用进水虹吸和排水虹吸代将进水和排水阀门分别用进水虹吸和排水虹吸代替，冲洗替，冲洗n水管和清水管仍用阀门，称为虹吸式双阀滤池，简水管和清水管仍用阀门，称为虹吸式双阀滤池，简称称(jinchng)双阀滤双阀滤n池，如下图所示。特点：虹吸管通水或断水以真池，如下图所示。特点：虹吸管通水或断水以真空系统控制。空系统控制。第71页/共101页第七十二页，共101页。进

20、水渠排水渠冲洗水渠清水渠(1)进水渠排水渠冲洗水渠清水渠(2)排水槽进水管冲洗水管清水管排水渠排水管(3)排水虹吸管冲洗水管冲洗水箱冲洗水渠清水渠清水管进水虹吸管排水槽泄气管真空管排水渠0图 6-16 快滤池管廊布置(4)真空管进水渠第72页/共101页第七十三页，共101页。管 渠 设计流速（m/s） 管 渠 设计流速（m/s） 进 水清 水 0.81.2l.01.5 冲洗水排 水 2.02.51.0l.5 快滤池管（渠）设计快滤池管（渠）设计(shj)流速流速 第73页/共101页第七十四页，共101页。4长柄滤头反冲真空管滤板滤料7 (上)35反冲水管清水支管18161213进水总渠平面

21、图1221125控制室管廊13471591081713121422剖面561110 9198 711剖面图 9-28 V型滤池构造简图1-进水气动隔膜阀； 2-方孔； 3-堰口； 4-侧孔； 5- V型槽； 6-小孔； 7-排水渠； 8-气、水分配渠 9-配水方孔； 10-配气方孔；11-底部空间； 12-水封井； 13-出水堰； 14-清水渠； 15-排水阀； 16-清水阀； 17-进气阀； 18-冲洗水阀B-B剖面9108765第74页/共101页第七十五页，共101页。第75页/共101页第七十六页，共101页。第76页/共101页第七十七页，共101页。第77页/共101页第七十八页，

22、共101页。气-水同时反冲。水冲强度约为4 L/(s.m2)。水冲。在进行气、水同时反冲洗时，V型槽槽底的小孔继续进水，在滤池中产生横向水流进行表面扫洗，将杂质推向中央排水渠。横向扫洗强度约为1.42.0 L/(s.m2) 。第78页/共101页第七十九页，共101页。第79页/共101页第八十页，共101页。第80页/共101页第八十一页，共101页。第81页/共101页第八十二页，共101页。1819141513162017312112110685479017131022678916541aminmax1418112111523191 反冲洗(chngx)过程如下图所示： 第82页/共101页第八十三页，共101页。第83页/共101页第八十四页，共101页。2minmaxHHHa第84页/共101页第八十五页，共101页。nqtnFVH06. 0第85页/共101页第八十六页，共101页。