【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? ? ? ? ? ?水 封 井 因每座濾池過(guò)濾水量 Q 單 = 3312 60 720 / /v f m h m s? ? ? ? 所以水封井出水堰上水頭由矩形堰流量公式 3/ bh? 計(jì)算得 h 水封 2 / 3 2 / 3Q 0 . 2 = 0 . 1 41 . 8 4 2 1 . 8 4 2 m? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ? 沖洗完畢清潔濾料層過(guò)濾時(shí)，濾池液面比濾料層高 ? ? m?? 反沖洗管渠系統(tǒng) 采用氣水反沖洗的長(zhǎng)柄 濾頭配氣配水系統(tǒng)。 （ 1）反沖洗用水流量 Q 反的計(jì)算 反沖洗用水流量按水洗強(qiáng)度最大的計(jì)算，單獨(dú)水洗時(shí)最大反洗強(qiáng)度某 5萬(wàn) m3/d凈水廠(chǎng)工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 14 28 / ( )q L s m??。 Q反 238 / ( ) 60 /qf L s m m s? ? ? ? ? V型濾池反沖洗時(shí)，表面掃洗同時(shí)進(jìn)行，其流量 Q表水 01 8 / ( ) 60 1 /q f L s m m s? ? ? ? ? （ 2）反沖洗配水系統(tǒng)得斷面計(jì)算 配水干管 (渠 )進(jìn)口流速為 V 水干 /ms? 左右。 配水干管 (渠 )的截面積 A水干 =Q 反水 /V 水干 m?? 反沖洗配水干管用鋼管 ,直徑 500DN mm ,流速 /ms。反沖洗水又反洗配水干管輸送至氣水分配渠 ,又氣水分配渠底側(cè)的布水方孔配水到濾池底部布水區(qū)。反沖洗水通過(guò)配水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值。配水支管流速為 V 水支 1/ms? 。則配水支管的截面積 A 水干 =Q反水 /V 水支 m?? ,此即配水方孔總面積 ,沿渠長(zhǎng)方向兩側(cè)各均勻布置 15 個(gè)配水方孔 ,共 30 個(gè) ,孔中心間距 , 每個(gè)孔口面積 :A小 / 30 ??，每個(gè)孔口尺寸取 178。， 反 沖 洗 水 過(guò) 孔 流 速 :V 孔 =A 方孔/2 15 ? ? ? 0 .3 3 0 0 .0 1 / 1 / 1 .0 /m s m s m s? ? ? ?(滿(mǎn)足要求 )。 （ 3）反沖洗用氣量 Q反 氣 的計(jì)算 采用鼓風(fēng)機(jī)直接充氣，采用兩組 ,一用一備。反沖洗用氣量按氣沖強(qiáng)度最大時(shí)的空氣流量計(jì)算。這時(shí)的氣沖強(qiáng)度為 215 /( )L s m? 。 Q反 氣 =qf 3 3 2 2 315 10 / ( ) 60 /m s m m m s?? ? ? ? ? （ 4）配氣系統(tǒng)得斷面計(jì)算 配氣干管進(jìn)口流速為 5/ms左右，則配氣 干管（渠）的截面積 Q 0 .9 0 .1 6v5A ? ? ?反 氣氣 干氣 干 反沖洗配氣干管同樣用鋼管，直徑 700DN mm ，流速 /ms。反沖洗所用空氣由反沖洗配氣干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠兩側(cè)的布?xì)庑】着錃獾綖V池底部的布水區(qū)。布?xì)庑】拙o貼濾板下緣，間距與布水方孔相同，共計(jì) 40 個(gè)。反沖洗用空氣通過(guò)配氣小孔的流速按反沖洗配氣支管的流速取值。 反沖洗配氣支管或孔口流速取 10 /v m s?氣 支 ，則配氣支 管的截面積： 2Q 0 .9 0 .0 9v 1 0Am? ? ?反 氣氣 支氣 支 某 5萬(wàn) m3/d凈水廠(chǎng)工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 15 每個(gè)布?xì)庑】酌娣e為 2A 2540 40Am? ? ?氣 支氣 孔 孔口直徑 4A 4 0 . 0 0 2 2 5 0 . 0 53 . 1 4d m m? ?? ? ?氣 孔氣 孔 ，取 50mm。 每孔配氣量 33Q 25 8140 40Q m s m h? ? ? ?反 氣氣 孔 （ 5）氣水分配渠的斷面設(shè)計(jì) 對(duì)氣水分配渠斷面面積要求的最不利條件發(fā)生在氣水同時(shí)反沖洗時(shí)，亦即要求氣水同時(shí)反沖洗時(shí)的氣水分配渠斷面面積最大。因此，氣水分配渠的斷面設(shè)計(jì)按氣水同時(shí)反沖洗時(shí)的情況設(shè)計(jì)。 氣水同時(shí)反沖洗時(shí)的反沖洗水流量： 3 3 2 2 34 1 0 /( ) 6 0 0 .2 4 /Q q f m s m m m s?? ? ? ? ? ?反 氣 水 水 氣水同時(shí)反沖洗時(shí)反沖洗空氣流量： 3 3 2 2 31 5 1 0 /( ) 6 0 0 .9 /Q q f m s m m m s?? ? ? ? ? ?反 氣 氣 , 氣水分配 渠的氣、水流速均按相應(yīng)的配氣，配氣、配水干管流速取值，則氣水分配干渠的斷面積： 2 0 . 2 4 0 . 1A 0 . 3 4v v 1 . 5 5 m? ? ? ? ?反 氣 水 反 氣氣 水 水 干 氣 干 濾池管渠的布置 （ 1）反沖洗管渠 1）氣水分配渠起端寬取 ，高取 H6=，末端寬取 ，高取 H7=，則起端截面積 ，末端截面積 。兩側(cè)沿程各布置 20 個(gè)配氣小孔和 20個(gè)配水方孔，共 40 個(gè)配氣小孔和 40 個(gè)配水方孔，孔間距 。末端所需最小截面積 末端 A= m2 2）排水集水槽頂端高出濾料層頂面 ，排水集水槽起端槽高為 1 2 3 60 .5 0 .9 0 .1 1 .2 0 .5 1 .5 1 .2H H H H H m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?起 排水槽末端高： 1 2 3 70 .5 0 .9 0 .1 1 .2 0 .5 1 .0 1 .7H H H H H m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?起 底坡 1 . 7 1 . 2 0 . 0 4 1 7L 1 2HHi ?? ? ?末 起 某 5萬(wàn) m3/d凈水廠(chǎng)工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 16 3）排水集水槽排水能力校核 由矩形斷面暗溝（非滿(mǎn)流， n=），計(jì)算公式校核集水槽排水能力。設(shè)集水槽超高 ，槽內(nèi)水位標(biāo)高 0 .3 (1 .2 0 .3 ) 0 .9h H m m? ? ? ? ?起排 集，槽寬?排 集 。 濕周 2 ( 2 ) b h m m? ? ? ? ? ? 水流斷面 20 .4 0 .9 0 .3 6A b h m? ? ? ?排 集 排 集 排 集 水力半徑 0 .3 6 0 .1 6 42 .2ARmx? ? ?排 集 水流速度 2 / 3 1 / 2 2 / 3 1 / 20 . 1 6 4 0 . 0 4 1 7 4 . 7 1 /0 . 0 1 3Riv m sn??? ? ? 過(guò)流能力 3A 0. 36 4. 71 1. 70 /Q v m s? ? ? ?排 集 排 集 實(shí)際過(guò)水量 Q 反 =Q 反水 +Q 表水 =(+） m3/s=過(guò)水能力，滿(mǎn)足要求。 （ 2）進(jìn)水管 渠 1） 8座濾池分成獨(dú)立的兩組，每組進(jìn)水總渠過(guò)水量按強(qiáng)制過(guò)濾流量設(shè)計(jì)流速 /ms，取 /v m s? ，則強(qiáng)制過(guò)濾流量： 3353000 2 3 5 3 3 3 / 0 .4 1 /3Q m d m s? ? ? ?強(qiáng) 進(jìn)水總渠斷面面積 22Q 0 .4 1 0 .5 10 .8A m mv? ? ?強(qiáng)進(jìn) 總 進(jìn)水總渠寬 ，水面高 。 2）每座濾池的進(jìn)水孔 由進(jìn)水開(kāi)三個(gè)孔，進(jìn)水總渠 的渾水通過(guò)進(jìn)水孔進(jìn)入濾池。兩側(cè)進(jìn)水孔孔口在反沖洗時(shí)關(guān)閉，中間進(jìn)水孔孔口設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閘板，在反沖洗時(shí)不關(guān)閉，供給反洗表掃用水。調(diào)節(jié)閘門(mén)的開(kāi)啟度，使其在反沖洗時(shí)的進(jìn)水量等于表掃用水量。 孔口面積按孔口淹沒(méi)出流公式 2Q A gh? 計(jì)算，其總面積按濾池強(qiáng)制過(guò)濾水量計(jì)。孔口兩側(cè)水位差取 。則孔口總面積： 22Q 0 . 4 1 0 . 4 60 . 6 4 2 0 . 6 4 2 9 . 8 1 0 . 1A m m? ? ???強(qiáng)孔 gh 中間孔口面積按表面掃洗水量計(jì)。則 某 5萬(wàn) m3/d凈水廠(chǎng)工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 17 22AQ 0 .4 6 0 .1 1 0 .1 2Q 0 .4 1A m m?? ? ?孔 表 水中 孔強(qiáng) 孔口寬 B ?中 孔，高 ?中 孔。 兩個(gè)側(cè)孔口設(shè)閥門(mén)，采用橡膠充氣閥。每個(gè)側(cè)孔面積： 22A A 0 . 4 6 0 . 1 2 0 . 1 722A m m?? ? ?孔 中 孔側(cè) 孔 孔口寬 ?側(cè) 孔 ，高 ?側(cè)。 3）每座濾池內(nèi)設(shè)的寬頂堰 為了保證進(jìn)水穩(wěn)定性，進(jìn)水總渠引來(lái)的渾水經(jīng)過(guò)寬頂堰進(jìn)入每座濾池內(nèi)的配水渠，再經(jīng)濾池內(nèi)的配水渠分配到兩側(cè)的 V型槽。寬頂 堰堰頂寬 ?寬 頂 ，寬頂堰與進(jìn)水總渠平行布置，與進(jìn)水總渠側(cè)壁相距 ，堰上水頭用矩形堰流量公式 3/ bh? 計(jì)算。 由此 2 / 3 2 / 3Q b 5hm?? ??? ? ??? ???????強(qiáng)寬 頂 寬 頂 4）進(jìn)入每座濾池的渾水經(jīng)過(guò)寬頂堰溢流至配水渠，由配水渠兩側(cè)的進(jìn)水孔進(jìn)入池內(nèi)的 V 型槽。濾池配水渠寬： ?配 渠 ，渠高 ，渠的總長(zhǎng)等于濾池的總寬，則 6Lm?配 渠 ，當(dāng)渠內(nèi)水深為 ?配 渠 時(shí)，流速（進(jìn)來(lái)的渾水由中段向渠內(nèi)兩側(cè)進(jìn)水孔流出，每側(cè)流量為 /2Q強(qiáng) ）為 0 .4 1v / 0 .6 8 /2 2 0 .6 0 .5Q m s m shb? ? ?? ? ?強(qiáng)配 渠配 渠 配 渠 滿(mǎn)足濾池進(jìn)水管渠流速 ? 的要求。 5）配水渠過(guò)水能力校核 配水渠的水力半徑 0 . 5 0 . 6R 0 . 1 82 2 0 . 6 0 . 5bh mhb? ?? ? ?? ? ?配 渠 配 渠配 渠 配 渠 配 渠 某 5萬(wàn) m3/d凈水廠(chǎng)工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 18 水力坡度 2 22 3 2 / 30 .0 1 3 0 .6 8 0 .1 8nvi ?? ???? ? ??? ??????配 渠渠 /配 渠，符合要求。 渠內(nèi)水面的降落量 0 . 0 0 0 8 6 0 . 0 0 2 42iLh m m?? ? ? ?渠 渠渠 2。 因?yàn)榍渌淖罡咚?( 024 ) 024h h m m? ? ? ? ?配 渠 渠 渠高 ，所以配水渠的過(guò)水能力滿(mǎn)足要求。 （ 3） V型槽的設(shè)計(jì) V 型槽槽底設(shè)表掃水出水孔，直徑取 ? ，間隔 ，每個(gè)槽共計(jì)80個(gè)孔，則單側(cè) V 型槽表面掃洗出水孔總面積為： 22 23 . 1 4 0 . 0 2 5 8 0 0 . 0 444dA n m?? ? ? ??? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?表 孔 表面掃洗水出水孔低于集水槽堰頂 ，即 V型槽底的高度低于集水槽堰頂 。 據(jù)潛孔出流公式 Q= 2A gh （其中 Q 應(yīng)為單個(gè)濾池的表掃水流量），則表面掃洗時(shí) V型槽內(nèi)水位高出濾池反沖洗時(shí)液面高度為 22Q2 0 . 64 A 0 .1 1() ()2 0 .6 4 0 .0 4 0 .2 42 g 2 9 .8 1vh m m?? ??? ? ??液表 水表 孔 反 沖洗時(shí)排水集水槽的堰上水頭由矩形堰的流量公式 Q= 2/ 求得，其中b為集水槽長(zhǎng) 12m，單格濾池反沖洗流量 330 . 4 1 / 0 . 2 0 5 /22 m s m s? ? ?反反 集 所以 2 / 3 2 / 3Q 0 . 2 1 5( ) 0 . 0 41 . 8 4 b 1 . 8 4 1 2hm??? ? ??????反 單排 槽 V型槽傾角 45176。，垂直高度 ，壁厚 。反沖洗時(shí) V型槽頂高出濾池內(nèi)液面高度為： 1 .0 0 .1 5 ( 1 .0 0 .1 5 0 .0 4 ) 0 .8 1H h m m? ? ? ? ? ? ?排 槽 反沖洗時(shí) V型槽頂高出槽內(nèi)液面高度為： 某 5萬(wàn) m3/d凈水廠(chǎng)工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 19 1 .0 0 .1 5 ( 1 .0 0 .1 5 0 .0 4 0 .2 4 ) 0 .5 7vH h h m m? ? ? ? ? ? ? ? ?液排 槽 反沖洗水的供給 （ 1）沖洗水箱到濾池配水系統(tǒng)的管路水頭損失 1h? 反沖洗配水干管用鋼管 ,直徑 500DN mm ,流速 /ms ,布置管長(zhǎng)總計(jì)60m ， 1000 ? ， 則 反 沖 洗 總 管 的 沿 程 水 頭 損 失 ：, 0. 00 42 1 60 0. 25fh il m? ? ? ? ?。 反沖洗配水干管主要配件及局部阻力系 數(shù) ? 見(jiàn)表 42