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2024-09-20 20:18本頁面
【正文】 濾速 及 過濾水力學(xué) ?濾池沖洗及配水系統(tǒng) ?各種常用濾池的構(gòu)造要求及其主要設(shè)計(jì)參數(shù) 過濾概述 在常規(guī)給水處理中，過濾一般是指以石英砂等粒狀濾料層截流水中懸浮雜質(zhì)，從而使水獲得澄清的工藝過程 過濾的功效不僅在于進(jìn)一步降低水的濁度，而且水中有機(jī)物、細(xì)菌乃至病毒等會(huì)隨水的濁度降低而被部分去除 在飲用水的凈化工藝中過濾是不可缺少的 濾池的型式 ?快濾池 ?壓力濾池 ?虹吸濾池 ?重力式無閥濾池 ?移動(dòng)罩濾池 ?氣水反沖均質(zhì)濾料濾池 濾池的型式 濾池的型式 濾池的型式 過濾機(jī)理 —— 深層過濾機(jī)理 ?顆粒遷移 — 攔截 、 沉淀 、 慣性 、 擴(kuò)散 、水動(dòng)力等作用引起 ?顆粒黏附 — 黏附力與水流剪力共同作用 ?濾層含污能力 — 在一個(gè)過濾周期內(nèi)，按整個(gè)濾層計(jì)，單位體積濾料中的平均含污量 濾料、 濾料粒徑級(jí)配與厚度 濾料基本要求 — 機(jī)械強(qiáng)度 、 化學(xué)穩(wěn)定性 （ 尤其不得含有有害成分 ） 、 級(jí)配及空隙率 濾料粒徑級(jí)配與厚度 — 有效粒徑 d 不均勻系數(shù) K80、 最大粒徑dmax、 最小粒徑 dmin、 濾料空隙率 m、 同體積球體直徑 d0、 球度系數(shù) φ 過濾方式 ?恒速過濾 — 變水頭恒速過濾 、 恒水頭恒速過濾 ?減速過濾（變速過濾） 濾速 、 濾速以 m/h計(jì)，濾速相當(dāng)于濾池的負(fù)荷 濾池的負(fù)荷以單位面積上的過濾水量計(jì)，單位為 m3/(m2h) 按正常情況下的濾速設(shè)計(jì)，并以檢修情況下的強(qiáng)制濾速校核 濾速取決于濾料 過濾水力學(xué) ?清潔濾層水頭損失 — 卡曼 康采尼公式 ?等速過濾中的水頭損失變化 ?濾層中的負(fù)水頭及其防止措施 濾池沖洗 沖洗方式 — 高速水流反沖洗、表面沖洗加高速水流反沖洗、氣水反沖洗 反沖洗主要參數(shù) —沖洗強(qiáng)度、濾層膨脹度、沖洗時(shí)間 濾層反沖洗時(shí)的水頭損失 反沖洗水塔高度的計(jì)算 膨脹后濾層對(duì)沖洗水流的阻力 濾層膨脹后 ， 處于懸浮狀態(tài)時(shí)濾層對(duì)沖洗水流的阻力 ， 等于它們?cè)谒械闹亓浚?單位面積上 ） ρs－ ρ h＝ ———— （ 1－ m0） L0 ρ 這個(gè)公式也可以用來計(jì)算澄清池中水流通過懸浮層的水頭損失，這時(shí) m0為懸浮層泥渣的含水率， ρs為泥渣的密度， L0為懸浮層的厚度 配水系統(tǒng) 、 、 、 高速水流反沖洗配水系統(tǒng)有三種： **大阻力配水系統(tǒng) **中阻力配水系統(tǒng) **小阻力配水系統(tǒng) 配水系統(tǒng) 各種型式濾池的配水系統(tǒng) 、 、 型 式 配水系統(tǒng) 說明 快濾池 大 /中阻力 按濾料 壓力濾池 大 /中 /小阻力 按濾料及結(jié)構(gòu) 虹吸濾池 小阻力 重力式無閥濾池 小阻力 移動(dòng)罩濾池 小阻力 濾池的個(gè)數(shù)和分格數(shù)的確定 、 、 ?各種濾池的個(gè)數(shù)不得少于兩個(gè) ?任一構(gòu)筑物或設(shè)備進(jìn)行檢修、清洗或停止工作時(shí)仍能滿足供水要求 ?按正常情況下的濾速設(shè)計(jì)，并以檢修情況下的強(qiáng)制濾速校核 根據(jù)這三條規(guī)定可以計(jì)算最少需要的格數(shù) 常用濾池構(gòu)造要求及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 普通快濾池為例 采用石英砂濾料 ， dmin=㎜ ， dmax=㎜ ，K80， 厚度 700㎜ 正常濾速 8~10 m/h， 強(qiáng)制濾速 10~14 m/h 濾池分格數(shù)一般不少于 4格 ， 單格面積一般為 20~60㎡ ， 最大可到 100㎡ 濾池工作周期 12~24 h 濾層表面以上水深 ~ m 常用濾池構(gòu)造要求及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 承托層 （ 自上而下 ） ： d=2~4㎜ ， 厚度 100㎜ ； d=4~8㎜ ， 厚度 100㎜ ； d=8~16㎜ ，厚度 100㎜ ； d=16~32㎜ ， 厚度要使本層頂面高出配水系統(tǒng)孔眼 100㎜ 。 濾池沖洗前的水頭損失 ， 采用 ~ m；沖洗后清潔濾層的水頭損失一般為 m，注意防止濾層內(nèi)出現(xiàn)負(fù)水頭 常用濾池構(gòu)造要求及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 沖洗強(qiáng)度 12~15 l/s㎡ ，膨脹率 45%，沖洗時(shí)間 7~5 min 配水系統(tǒng)：采用 “ 豐 ” 字形配水管系，配水干管（渠）進(jìn)口處流速 ~ m/s；配水支管進(jìn)口處流速 ~ m/s；孔眼流速5~6 m/s；孔眼總面積與濾池面積之比為%~%?？籽?45176。 向下交錯(cuò)布置在配水支管上。 常用濾池構(gòu)造要求及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 沖洗排水槽 ， 槽外底到濾料表面的距離等于濾層沖洗時(shí)膨脹高度 （ 700 45%=305㎜ ） ， 槽平面面積 ≯ 25%的濾池面積 。槽間距 ~ m， 槽中水面以上有 7~10㎝ 保護(hù)高度 進(jìn)水管流速 ~ m/s，出水管 ~ m/s，沖洗水管 ~ m/s，排水管 ~ m/s 常用濾池構(gòu)造要求及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 沖洗水量一般占過濾水量的 5% 反沖洗的總水頭一般為 7~8 m 沖洗水箱 ， 有效容積按單格濾池沖洗水量的 ， 水箱底高出沖洗排水槽口的高度一般為 7~8 m 沖洗水泵，水泵能力按單格濾池考慮，并應(yīng)有備用機(jī)組，水泵揚(yáng)程為反沖洗的總水頭再加上沖洗排水槽口與吸水水池設(shè)計(jì)最低水位的高差 水處理構(gòu)筑物中集水槽設(shè)計(jì)計(jì)算 ?集水槽形式 水平集水槽 穿孔集水槽 齒形集水槽 形集水槽 （ 濾池沖洗排水槽 ） ?單寬流量 限制 除鐵、除錳 、 地下水除鐵：原水 曝氣 —— 接觸氧化過濾 原水 曝氣 —— 氧化 —— 過濾 地下水除錳： 原水 曝氣 —— 單級(jí)過濾除鐵除錳 原水 曝氣 — 氧化 — 一次過濾除鐵 — 二次過濾除錳 原水 曝氣 — 一次過濾除鐵 — 曝氣 — 二次過濾除錳 消毒 、 、 、 ~ 消毒劑種類： 設(shè)計(jì)應(yīng)注意問題： ? 液氯 Cl2 ? 接觸時(shí)間 ? 漂白粉 CaOCl2 ? 安全 ? 漂粉精 Ca(OCl)2 ? 氯胺 NH2Cl NHCl2
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