重力式无阀滤池计算说明书

重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Q]=5000m3/d=208m3/h，考虑4%的冲洗水量。滤池处理水量Q=1.04Q]=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F=Q=217=27m2，分为2格，N=2。v8单格面积八F=27=Em2，单格尺寸采用3.6x3.6moN2四角连通渠考虑采用边长为0.35m的等腰直角三角形，其面积f'=0.0613m2o2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+j2x0.12=0.52m,f二0.135m2。J2则单格滤池实际净面积F净=3.6x3.6-0.135x4=12.42m2。实际滤速为8.74m/h，在7~9m/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®=Q=°.°6°3=0086加,iv0.71进水总管管径D=,：迥:=0.33m，取DN350。单格进水管管径D ，取DN250，校核流速v2为兀0.6m/s，水力坡度中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，流速百为0.31m/s，水力坡度i2=0.0005，管长l2=4m。则单格进水管水头损失h=il 冒+il+gM进11 12g2222g=0.0026x11+(0.5+3x0.6+1.5)-06 +0.0005x4+0.5x-031 =0.103m2x9.81 2x9.81式中局部阻力系数E］包括管道进口、3个90°弯头和三通，E2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=0.06qF净t=50.3ma。冲洗水箱面积F，=3.6x3.6=12.96m2,冲洗水箱高度H=-L=503=194m。冲2F' 2X12.96 •考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失，冲洗水箱高度取2.00m。4、滤池高度咼度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净空咼度（考虑反冲洗时滤料最大膨胀咼度，再加0.1m安全咼度）0.40顶盖咼度（顶盖面与水平面间夹角15°,顶盖厚度180mm）0.58冲洗水箱咼度2.00超高0.15咼丿度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咼为+2.00m。

5、反冲洗水头损失平均冲洗流量Q冲二qF净=15x12.42=186.3L/s=670.68ma/h。因冲洗时滤池仍在进水，单格滤池进水管流量Q单=108.5ma/h。则虹吸管中的计算流量为Q虹吸二Q冲+Q单=780ma/h。①连通渠水头损失：根据谢才公式i=Q2A2C2R其中A=0.0613m2，Q=Q冲/4=167.67m3/h=0.0466m3/s，连通渠内流速v连通渠内流速v-Q-A0.04660.0613=0.76m/sA_A_0.0613匚_1.195_0.0513m丄R6

丄R6

c_—n0.04662_0.00680.61_407m0.5/s，0.0150.06132x40.72x0.0513连通渠长度约1.6m,局部阻力系数E包括连通渠进口、出口。则反冲洗时连通渠总水头损失v2 0.762h1_i-1+E矿0・0068x1-6+(°5+1)x內_0・055m。②孔板水头损失 『10 ru气rO1G■>JcO「卫orru气rlT3g oos<目f%寸9.1>込虽云十・矗呱疾、EEOOS^■■USA-i匚寸.ohe°>辿云g屁盅電％s寸愜s、EEOOEMW・eeo.^2s.o§B・E忘99o.mo.oHZ耳0.0H求sg冰总gooCNHzwffflwvp竄蚤冰蛊VP竄®。忘9LOOH9—01Xz寸9I0ldxzcldXI8.6xz9—OIXz(30)——则滤料层水头损失h=(!1-1)(1-m)L=0.68m。4Y 0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冲二670.68ma/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。则总水头损失h二i•l+gXL=0.0141X0.5+0.5X1.8612二0.095m。2g 2x9.81由三通至120°弯头处流量为Q虹吸二780ma/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包括三通、60°弯头、120°弯头。则总水头损失h二i•l+gZi二0.0186X4.5+(0.1+0.5+2)x2.1652二0.705m。2g 2x9.81虹吸下降管管径取DN300,流量为Q虹吸二780ma/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E包括DN350/300异径管、出口。则总水头损失h二i•l+gIL二0.0401X5.8+(0.25+1)x2.9662二0.793m2g 2x9.81反冲洗总水头损失工h二h+h+h+h+h+h+h+h12345678二0.055+0.076+0.066+0.68+0.05+0.095+0.705+0.793二2.52m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