普通快滤池设计计算书
1. 设计数据
1.1设计规模 近期60000m3/d 1.2 滤速 v?8m/h 1.3冲洗强度 q?15L/s?m2 1.4冲洗时间 6min 1.5水厂自用水量 5% 2.设计计算 2.1滤池面积及尺寸
设计水量 Q?1.05?60000?63000m3/d 滤池工作时间 24h,冲洗周期 12h 滤池实际工作时间 T?24?0.1?不考虑排放初滤水)
滤池面积 F?Q63000??330.88m2 vT8?23.8F330.88??41.36m2 N824?23.8h(式中只考虑反冲洗停用时间,12采用滤池数 N?8,布置成对称双行排列 每个滤池面积 f?采用滤池尺寸
L?2:1左右 BNv8?8??9.14m/h N?18?1采用尺寸 L?9m,B?4.6m 校核强制滤速 v强?2.2 滤池高度
支承层高度 H1?0.45m 滤料层高度 H2?0.7m 砂面上水深 H3?2m
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超高(干弦)H4?0.3m
滤池总高 H?H1?H2?H3?H4?0.45?0.7?2?0.3?3.45m
2.3配水系统(每只滤池)
2.3.1干管
干管流量 qg?f·g?41.36?15?620.4L/s
采用管径 dg?800mm(干管埋入池底,顶部设滤头或开孔布置) 干管始端流速 vg?1.23m/s 2.3.2支管
支管中心间距 az?0.25m 每池支管数 nz?2?每根支管长 lz?L9?2??72根(每侧36根) az0.254.6?0.8?0.3?1.75m
2每根支管进口流量 qz?采用管径 dz?80mm
qgnz?620.4?8.62L/s 72支管始端流速 vz?1.72m/s 2.3.3孔口布置
支管孔口总面积与滤池面积比(开孔比)??0.25% 孔口总面积 Fk???f?0.25%?41.36?0.1034m2 孔口流速 vk?0.6204?6m/s
0.1034孔口直径 dk?9mm 每个孔口面积 fk?孔口总数 Nk??4?dk2?63.6mm2?6.36?10?5m2
Fk0.10342个 ??1626m?5fk6.36?10Nk1626??23个 nz72- 2 -
每根支管孔口数 nk? 支管孔口布置设两排,与垂线成450夹角向下交错排列 每根支管长 lz?4.6?0.8?0.3?1.75m
2每排孔口中心距 ak?lz1.75??0.15m
0.5?nk0.5?23 水支管孔眼布置图
2.3.4孔眼水头损失
支管壁厚采用 ??5mm 孔眼直径与壁厚之比
dk?9?1.8 5?查表得流量系数 ??0.68
1?q?115??水头损失 hk??????4m ??2g?10???2?9.8?10?0.68?0.25?2.3.5复算配水系统
支管长度与直径之比不大于60
2lz1.75??21.875?60 dz0.08孔眼总面积与支管总横截面积之比小于0.5
Fk?nzfz0.1034?0.29?0.5
172????0.0824干管横截面积与支管总横截面积之比为1.75~2.0
12???0.8fg4??1.769 1nzfz72????0.0824- 3 -
2.4洗砂排水槽
洗砂排水槽中心距 a0?2m 排水槽根数 n0?4.6?2.3?2根 2排水槽长度 l0?L?9m 每槽排水量 Q0?11qf??15?41.36?310.2L/s?0.3102m3/s 22采用三角形标准断面 槽中流速 v0?0.6m/s
槽断面尺寸 x?0.45Q00.4?0.45?0.31020.4?0.28m 排水槽底厚度 ??0.05m 砂层最大膨胀率 e?45% 砂层高度 H2?0.7m 洗砂排水槽顶距砂面高度
H?eH2?2.5x???0.07?0.45?0.7?2.5?0.28?0.05?0.07?1.14m 洗砂排水槽总平面面积 F0?2xl0n0?2?0.28?9?2?10.08m2 复算:排水槽总平面面积与滤池面积之比一般小于25%
F010.08??24.37%?25% f41.362.5滤池各种管渠计算
2.5.1进水
进水总流量 Q1?63000m3/d?0.729m3/s 采用进水渠断面 渠宽B1?0.9m,水深H1?0.75m 渠中流速 v1?Q10.729??1.08m/s B1H10.9?0.750.729?0.091m3/s 8各个滤池进水管流量 Q2?采用进水管直径 D2?350mm
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管中流速 v2?0.95m/s 2.5.2冲洗水
冲洗水总流量 Q3?q?f?15?41.36?620.4L/s?0.6204m3/s 采用管径 D3?600mm 管中流速 v3?2.2m/s 2.5.3清水
清水总流量 Q4?Q1?0.729m3/s 清水渠断面 同进水渠断面(便于布置) 每个滤池清水管流量 Q5?Q2?0.091m3/s 采用管径 D5?300mm 管中流速 v5?1.29m/s 2.5.4排水
排水流量 Q6?Q3?0.6204m3/s 排水渠断面 宽度B6?0.8m,H6?0.6m 渠中流速 v6?1.29m/s
2.6冲洗水箱
冲洗时间 t?6min
冲洗水箱容积 W?1.5qft?1.5?15?41.36?6?60?335m3 水箱底至滤池配水管之间的沿途及局部水力损失之和 h1?1.0m 配水系统水头损失 h2?hk?4.0m
承托层水头损失 h3?0.022H1q?0.022?0.45?15?0.15m 滤料层水头损失 h4?(?12.65?1)(1?m0)H2?(?1)(1?0.41)?0.7?0.68m ?1安全富余水头 h5?1.5m 冲洗水箱底应高出洗砂排水槽面
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H0?h1?h2?h3?h4?h5?1?4?0.15?0.68?1.5?7.33m
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