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1、9.7过滤设备(V型滤池)9.7.1设计要点:①滤速可达7—20m/h,一般为12.5～15.0m/h。②采用单层加厚均粒滤料,粒径一般为0.95～1.35mm,允许夸大到0.70～2.00mm,不均匀系数1.2～1.6或1.8之间。③对于滤速在7—20m/h之间的滤池,其滤层厚度在0.95—1.5之间选用,对于更高的滤速还可相应增加。④底部采用带长柄滤头底板的排水系统,不设砾石承托层。⑤反冲洗一般采用气冲,气水同时反冲和水冲三个过程,大大节省反冲洗水量和电耗,气冲强度为13—16L/s·,清水冲洗强度为3.6—4.1L/s·,表面扫洗用原水,一般为1.4—2.2L/s·。⑥整个
2、滤料层在深度方向的粒径分布基本均匀,在反冲洗过程中滤料层不膨胀,不发生水力分级现象,保证深层截污,滤层含污能力高。⑦滤层以上的水深一般大于1.2m,反冲洗时水位下降到排水槽顶,水深只有0.5m。⑧V型进水槽和排水槽分设于滤池的两侧,池子可沿着长的方向发展,布水均匀V型滤池是恒水位过滤，池内的超声波水位自动控制可调节出水清水阀，阀门可根据池内水位的高、低，自动调节开启程度，以保证池内的水位恒定。V型滤池所选用的滤料的铺装厚度较大（约1.40m），粒径也较粗（0.95—1.35mm）的石英砂均质滤料。当反冲洗滤层时，滤料呈微膨胀状态，不易跑砂。V型滤池的另一特点是单池面积较大，过滤周
3、期长，水质好，节省反冲洗水量。单池面积普遍设计为70—90，甚至可达100以上。由于滤料层较厚，载污量大，滤后水的出水浊度普遍小于0.5NTU。V型滤池的冲洗一般采用的工艺为气洗→气水同时冲洗→水冲洗+表面扫洗。9.7.2设计参数确定设计水量Q=8×104/d；滤速V=10m/h。滤池冲洗确定(见下表)冲洗强度(L/S.)冲洗时间(min)第一步(气冲)153第二步(气水同时冲洗)空气15水44第三步(水冲)55总冲洗时间12min=0.2h冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s·)【一般为1.4～2.0L/(s·)】9.7.3设计计算(1)池体设计①滤池工作时间t’t’=
4、24－t×24/T=24－0.2×24/48=24－0.1=23.9(h)(式中未考虑排放滤水)②滤池面积F滤池总面积F=Q/V·t’=80000/10×23.9=335③滤池的分格为节省占地,选双格V型滤池。本设计设置两组滤池，每组四格。令单格宽=5m,长=9m,则单格面积45，每组面积f=180,总面积360。池底板用混凝土。④校核强制滤速V’V’=NV/(N－1)=4×10/4-1=13.3m/h⑤滤池高度的确定滤池超高=0.30m滤池口水深=1.50m滤层厚度=1.40m(0.95～1.50m)滤板厚=0.15m滤板下布水区高度=0.90m(0.70～0.90m)则滤池总
5、高度⑥水封井的设计滤池采用单层加厚均粒滤料,粒径0.95～1.35㎜,不均匀系数1.20～1.60均粒滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算式中:△—水流通过清洁滤料层的水头损失,㎝;V—水的运动黏度,/s;20℃时为0.0101/sg—重力加速度,981/s2;—滤料孔隙率;取0.50;—与滤料体积相同的球体直径,㎝,取=0.141cm;—滤层厚度,=140cm。v—滤速,㎝/s,v=10m/h=0.28㎝/s;∮—滤料粒径球度系数,天然砂粒为0.75～0.8,取0.75△=，取13.0cm。当滤速为8～10m/h时,清洁滤料层的水头损失一般为30～40㎝,计算值比经验值低,取经验
6、值的低限30㎝为清洁滤料层的过滤水头损失,正常过滤时通过长柄滤头的水头损失△h=0.20m,忽略其他水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时,水头损失为:△=0.30+0.20=0.50m为保证滤池正常过滤时池内的液面高出滤料层,水封井出水堰顶标高与滤料层相同。设计水封井平面尺寸1.50m×1.50m,堰底板比滤池底板低0.30m.水封井出水堰总高:△=0.3+=0.30+0.90+0.15+1.40=2.75m因为每组滤料过滤水量:=v·f=10×45=450=0.125所以水封井出水堰上水头由矩形堰的流量公式Q=1.84b计算得:=/s则反冲洗完毕时，滤池液面比滤料层高0.20+
7、0.50=0.70m(2)反冲洗管渠系统设计参数：长柄滤头配水配气系统，水洗时滤料不膨胀①长柄滤头安装在混凝土滤板上,滤板固定在梁上,滤板用0.05m后预制板,上浇0.10m厚混凝土层,滤板下的长柄部分浸没于水中,长柄上端有小孔,下端有竖向条缝,气水同时反冲洗时,约有2/3空气有上缘小孔进入,1/3空气由缝隙进入柄内,长炳下端浸没部分还有一个小孔,流进冲洗水,这部分气水在柄内混合后有长柄滤头顶部的条缝喷入滤层冲洗.②长柄滤头固定板下的气水室高度为0.70～0.90,其中冲洗时形成
