滤池气水反冲洗时排水浊度变化的数学模式论文

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1、滤池气水反冲洗时排水浊度变化的数学模式论文.freel3)；3)Ls——滤层厚度(m)；μB——环闯冲洗速度(m/s)；A——每个格的面积(m2)。则dt时间从滤层中流出的杂质量为ζsuBAdt；滤料层的杂质变化为-ALsd3)；3)，则ax和tax。将会引起较大的误差。因此，我们用滤池模型进行了过滤一反冲洗试验，模型的长′宽′高=2.0′0.12′1.25m。试验时，装置内砂滤料厚度为40cm左右，粒径为0.5~1.2mm，采用气水反冲洗。表1气水反冲洗试验结果统计表序号单位面积滤池截留杂质量T(g/m)冲洗时砂面上水深L)水反冲洗速度uB(m/s)气反冲洗强度（L/s.m2）排水最大浊

2、度tax(g/m3)最大浊度出现时间tmax(s)K值1428.70.6030.00519.57560300.0942610.80.6030.00509.00800300.0933487.40.6030.00519.74632300.0904605.80.6070.005412.61700600.0545649.50.5700.005512.17760450.0486556.10.5700.005512.17720450.0757501.50.5830.005512.30640300.0768562.90.5800.005512.17736600.0849534.40.5900.00551

3、0.22664300.070续表表1气水反冲洗试验结果统计表序号单位面积滤池截留杂质量T(g/m)冲洗时砂面上水深L)水反冲洗速度uB(m/s)气反冲洗强度（L/s.m2）排水最大浊度tax(g/m3)最大浊度出现时间tmax(s)K值10451.10.5770.005510.35560300.06411507.00.5700.005411.09640300.06512501.00.5730.005410.78592450.05113446.50.5770.005411.30600450.09414335.30.5760.005411.30384300.04515295.80.5720.0

4、05411.30360450.056表1为气水反冲洗试验结果统计表，其中K值是将试验数据代人式(18)中计算出来的。根据各组试验结果，K值在0.045~0.094之间，其平均值为0.071。因此，对于气水反冲洗滤池，可选用K=0.071左右。4．反冲洗结束时间及最终浊度4.1反冲洗结束时间反冲洗时间是滤池的重要的操作指标之一。对于单独用水反冲洗，我国设计规范2中已有具体的规定，而对于气水反冲洗时间却没有规定，主要是根据试验来确定。为了能从理论上来确定气水反冲洗的结束时间，以便于设计，我们根据前面推导出的排水浊度变化规律求出排出杂质量的90％和99％所需要的时间。从0时刻至t时刻之间所排出的

5、杂质量为设排出截留杂质量的90％和99％的时间分别为，t90和t99，它们可分别由下面两式求出：=0.99AT当uB≠KLax，t90和t99的值。4.2最终浊度将K=0.071以及t90或t99代人式(8)和(9)，可求出排出截留杂质的90％或99％时的浊度tax，有个别的实测值与理论值相差较大，这是因为在试验中有一部分试验的取样间隔为15s，另一部分取样间隔为30s，而反冲洗开始时排水浊度变化迅速，并很快达到最大值，因此由于取样间隔造成的误差使个别的实测值与理论值相差较大。4.3反冲洗结束时间的确定反冲洗结束时滤池内水的浊度是控制反冲洗时间的重要因素，浊度过高会使初滤水水质很差。为了能

6、准确地确定反冲洗结束时间和该时滤池内水的浊度，我们将表2中第7，11，12三组试验条件相似的实验数据绘于图3中，并将K=0.071(气水同时冲洗时的K值)和K=9.0×10-3(单独用水冲洗时的K值)分别代人式(8)，所得tax。当t=210~390s时，由于滤层内污物的减少，部分气体开始做无用功，水向滤池外输送污物逐渐变得重要。当t420s时，气体基本不起作用，而主要靠水向滤池外输送杂质，因此，此时实测值与单独水冲洗理论值相符合。表2理论与实测值对照表序号T(g/m3)L)uB(m/s)气冲强度(L/s.m2)tmax(s)tax(g/m3)t99(s)t99(g/m3)t90(s)t3

7、)实测计算实测计算实测计算实测计算实测计算实测1428.70.6030.00519.573034560533559307287108702610.80.6030.00509.00303480076257033102931601033487.40.6030.00519.743034634606560308287140804605.80.6070.005412.616033.4700741533381027415010156