【正文】 ? 在快濾池大阻力配水系統(tǒng)中，干管和支管的管徑及長度均符合上式條件，因而，末端壓頭通常大于起端壓頭。（如前圖） 2212 312 aLQgvHH ???25264cDa ?? 611 Rnc 4DR ?gvDLnHH2)(2212 ??? 2 ??DLn LD ? ? 在大阻力配水系統(tǒng) 中，支管中壓頭相差最 大的是 a孔和 c孔兩點。 ? 根據(jù)繪出干管和 b— c 支管的水頭線，可求得 a孔和 c內(nèi)的壓頭，見圖： ? H0— 干管起端 0點壓頭； ? Ha— 支管 a壓頭； ? Hb— 支管 b壓頭； ? HC— 支管 c壓頭； ? ha— 起端支管進口局部 水頭損失； ? hb— 末端支管進口局部 水頭損失； ? h01— 干管 0— 1沿程水頭損失； ? hbc— 支管 b— c沿程水頭損失； ? v0— 干管進口流速； ? va— 起端支管進口流速； ? vb— 末端支管進口流速； ? 上圖為配水系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換示意圖。 ? 假定干管和支管沿程水頭損失忽略不計，即令： h01近似等于 0， ? hbc近似等于 0，同時各支管進口局部水頭損失基本相等，即 ha近似 ? 等于 hb，并取 ?=1，于是按圖可得 a孔和 c孔處壓頭關(guān)系： ? ? ? 在配水系統(tǒng)中， 如果孔內(nèi)壓頭相差最大的 a和 c出流量相等，則可認為整個濾池布水是均勻的 。由于排水槽上緣是水平的，可認為沖洗時水流自各 孔口流出后 的終點水頭在同一水平面上。這一水平面相當于排水槽水位。 孔口內(nèi)壓頭與孔口流出后的終點水頭之差，即為水流經(jīng)孔口、承托層和濾料層總水頭損失 ，分別以 HA/和 HC/表示，上式中 Ha和 Hc均減去同一終點水頭，可得： ? )(2 1 220 aac vvgHH ???)(2 1 220!! aAC vvgHH ??? ? 設(shè)上式各項水頭損失均與流量平方成正比，則： ? 將上式代入： ? ? 由上式可知兩孔口流量不可能相等。但使 Qa盡量與 Qc接近還是可能的。其措施之一就是減小孔口總面積以增大 S1， 增大 S1就削弱了承托層、濾料層阻力系數(shù)及配水系統(tǒng)壓力不均勻的影響。這就是大阻力配水系統(tǒng)的基本原理。 ? ? a和 c孔出流量在 不考慮承托層和濾料 層的阻力影響時，按 孔口出流公式計算： ? ? 將 由上三式可得： ? 上式為大阻力配水系統(tǒng)構(gòu)造尺寸依據(jù)。 ? 穿孔大阻力配水系統(tǒng)設(shè)計步驟 ? （１）選孔眼配水流速 v0 = 5— 6 m/s ； ? 開孔比：孔眼總面積與濾池總面積之比，也可換算流速之比。 ? f=Q/v0 , ?=Q/q %1001000%1000?????vqf? 根據(jù)反沖洗要求（濾層都懸?。?，選沖洗強度 12～ 15 L/s, ? 代入： ? = ～ % ? 關(guān)鍵參數(shù)是孔眼流速 v0 ,因為 q是已確定的， ? 是推出的。 ? （２）選定 v干 、 v支 ， v干 =～ ， v支 =～ 。 ? 代入上式驗算看能否滿足配水均勻性的要求。 ? （３）布置支管，支管軸距 ～ ｍ（支管長與支管直徑比不大于 60). ? （４）孔眼計算 : ? f=Q/v0 ,孔眼直徑 d=9～ 12 mm ,孔眼間距 l=?L/n 小于200～ 300 mm . ? 大阻力配水系統(tǒng)的優(yōu)點是配水均勻性好，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜；孔口水頭損失大，沖洗時動能消耗大，管道易結(jié)垢，增加檢修困難，此外，對沖洗水頭有限的虹吸濾池和無閥濾池，大阻力配水系統(tǒng)不能采用。小阻力配水系統(tǒng)可以克服上述缺點。 （如公式） 可以減小干管和支管流速，同樣可以使布水趨于均勻?？梢詼p小孔口阻力系數(shù)，來提高布水均勻性。（小阻力的來歷） ? 常用的是鋼筋混凝土穿孔板即在鋼筋混凝土板上開圓孔或條形縫隙 ,板上鋪設(shè)兩層尼龍網(wǎng)，也有用濾頭或濾磚的。 ? 孔口阻力與孔口面積或開孔比成反比，故開孔比愈大，阻力愈小。 ? （ 1）大阻力配水系統(tǒng)：穿孔管上總的開孔率（孔口面積與濾池面積之比）很低，為 ％～ ％。 ? （ 2）小阻力配水系統(tǒng) ：開孔率一般在 ％～ ％，反沖洗水頭只需 1m左右。 ? （ 3）中阻力配水系統(tǒng)，開孔率在 ％～ ％，配水系統(tǒng)多用雙層濾磚。 ? 凡開孔比較大者，為保證配水均勻，應(yīng)注意： ? （ 1）流道中流速要低，減小水損； ? （ 2）各孔口阻力應(yīng)力求相等，加工精度要求高。 ? 基于上述原理，小阻力配水和大阻力配水系統(tǒng)不采用穿孔管系而是用穿孔濾板、濾磚和濾頭。 鋼筋混凝土穿孔濾板 ? 沖洗廢水的排除 ? （一）沖洗排水槽 ? — 2 m之間 . ? 排水槽斷面積 : ? 按自由跌水設(shè)計 ,起端端面積 : ? 4x2按 ,(目的是保證跌水 ) ? 即求出排水槽尺寸 24 x?? 32 g BQ 3 22 gBQx ? Qx ? ? (二 )排水渠 ? Q濾池中沖洗水量 。 ? B渠寬 ,為施工 .檢修方便 . ? . 3 22?? gBQH c ? 五、沖洗水的供給 ? 濾池沖洗的供給方式有兩種： ? （一）沖洗水塔或高位水箱 ? 特點：造價高、操作簡單、允許長時間向水塔或水箱輸水，專用水泵小，電耗均勻。如條件許可盡量采用。 ? （二）水泵沖洗 ? 特點：投資省、操作麻煩、在沖洗時間內(nèi)電耗大，陡然聚增。 普通快濾池 １、設(shè)計濾速及濾池總面積計算 設(shè)計快濾池時，首先應(yīng)當確定合適的過濾速度，再根據(jù)設(shè)計水量，計算出所需的濾池總面積。設(shè)計濾速直接涉及過濾水質(zhì)、處理成本及運行管理等一系列問題．應(yīng)根據(jù)具體情況綜合考慮。飲用水過濾池的濾速應(yīng)符合有關(guān)設(shè)計規(guī)范要求，我國規(guī)定單層砂濾池的正常濾速為8～ 12m/h；在其他濾池沖洗，檢修時，設(shè)計總水量通過工作濾池時的強制濾速為 10～ 14m/h。過濾廢水時的濾速主要取決于懸浮物的濃度和處理要求。 濾速確定后，濾池總面積 F由下式確定： F=Q/v (m2) ２、個數(shù)和單池面積 一般單池面積不大于 100m2。 濾池的個數(shù)在設(shè)計時應(yīng)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較確定，但不得小于兩個，可參考表 178選用。 單個濾池面積（ m2）可根據(jù)濾池總面積 F（ m2）與濾池個數(shù) N進行計算，如下式所示： NFf ? 表 178 濾池個數(shù) 濾池總面積（ m2） 濾池個數(shù) 30 2 30~50 3 100 3或 4 150 4~6 200 5~6 300 6~8 濾池深度 濾池深度包括， 保護高： ； 濾層表面以上水深： ； 濾層厚度：見表 173； 承托層厚度：見表 174和表 175。 因此，濾池的總深度一般為 。單層石英砂濾池深度一般稍小；雙層和三層濾料濾池深度稍大。 管廊布置 管廊：是指集中布置濾池的管渠、配件及閥門的場所，要求如下： （ 1）力求緊湊，簡捷； （ 2）留有設(shè)備與管配件安裝、維修時必須的空間； （ 3）具有良好的防水、排水、通風、照明設(shè)備； （ 4）便于與濾池操作室聯(lián)系； （ 5）管廊中的管道一般用金屬材料，也可用鋼筋混凝土渠道； （ 6）管廊門及通道應(yīng)允許最大配件通過，并考慮檢修方便。 幾種管廊布置方法見圖 1726，濾池數(shù)小于 5個時，濾池宜采用單行排列，管廊位于濾池的一側(cè)。當濾池數(shù)超過 5個時，濾池宜采用雙行排列，管廊位于兩排濾池的中間。后者布置緊湊，但管廊通風、采光不如前者，檢修也不太方便。 (a)清水渠沖洗水渠排水渠進水渠(b)進水渠進水渠清水渠沖洗水渠 進水管清水管沖洗水管排水管排水渠排水槽(c)圖 9 24 快濾池管廊布置沖洗水管清水渠清水管排水渠排水虹吸管真空管泄氣管排水槽進水虹吸管真空管進水渠沖洗水渠沖洗水箱H0(d) 圖 51 普通快 濾池構(gòu)造剖視圖（箭頭表示沖洗水流方向）1進水 總管；2 進水支管；3 清水支管；4 沖洗水支管；5 排水閥；6渾水 閥；7 濾料層；8承 托層；9配水 支管；10 配水 干管；11沖 洗水總管；12清 水總管；1 3 沖洗排水槽；14 廢水渠1621112453987131014 管廊布置主要有如下四種形式： （ 1）進水、清水、沖洗水和排水渠，全部布置于管廊內(nèi)，如圖 1724（ a）所示。特點：渠道結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，管渠集中緊湊，但管廊中管件較多，通行和檢修不太方便。 （ 2）沖洗水和清水渠布置于管廊中，進水和排水渠布置于濾池另一側(cè)