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重力無閥過濾器設(shè)計的工藝條件及主要參數(shù)
2023-10-21
重力無閥過濾器設(shè)計的工藝條件及主要參數(shù)
1 一般規(guī)定
1.1 濾料應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕性能，可采用石英砂、無煙煤和重質(zhì)礦石等。
1.2 濾池的分格數(shù)，應(yīng)根據(jù)濾池形式、生產(chǎn)規(guī)模、操作運行和維護(hù)檢修等條件通過技術(shù)經(jīng) 濟(jì)比較確定，除無閥濾池和虹吸濾池外不得少于 4 格。
1.3 濾池的單格面積應(yīng)根據(jù)濾池形式、生產(chǎn)規(guī)模、操作運行、濾后水收集及沖洗水分配的 均勻性，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。
1.4 濾料層厚度（L）與有效粒徑（d10）之比： 細(xì)砂及雙層濾料過濾應(yīng)大于 1000；粗砂及 三層濾料應(yīng)大于 1250。
1.5 除濾池構(gòu)造和運行時無法設(shè)置初濾水排放設(shè)施的濾池外，濾池宜設(shè)有初濾水排放設(shè)施。
2 濾速與濾料組成
2.1 重力無閥過濾器應(yīng)按正常情況下的濾速設(shè)計，并以檢修情況下的強(qiáng)制濾速校核。
2.2 濾池濾速及濾料組成的選用， 污水過濾的濾速可比給水過濾適當(dāng)提高，而濾料的粒徑 亦應(yīng)相應(yīng)加大， 工程上應(yīng)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、濾后水水質(zhì)要求、濾池構(gòu)造等因素， 通過試驗或參 照相似條件下已有濾池的運行經(jīng)驗確定，宜按表 1 取用。
表 1 濾池濾速及濾料組成
|
濾料種類 |
濾料組成 |
正常濾速 （m/h） |
強(qiáng)制濾速 （m/h） |
||
|
粒徑 （mm） |
不均勻系數(shù) K80 |
厚度 （mm） |
|||
|
單層 粗砂濾料 |
石英砂 d10=0.8 |
＜2.0 |
700 |
8～10 |
10～12 |
|
雙層濾料 |
無煙煤 d10=1.0 |
＜2.0 |
300～400 |
9～12 |
12～16 |
|
石英砂 d10=0.8 |
＜2.0 |
400 |
|||
|
均勻級配 粗砂濾料 |
石英砂 d10=1.0～1.3 |
＜1.4 |
1200～1500 |
8～10 |
10～12 |
2.3 當(dāng)濾池采用大阻力配水系統(tǒng)時，其承托層宜按表 2 采用。
表 2 大阻力配水系統(tǒng)承托層材料、粒徑與厚度（mm）
|
層次（自上而下） |
材 料 |
粒 徑 |
厚 度 |
|
1 |
礫石 |
2～4 |
100 |
|
2 |
礫石 |
4～8 |
100 |
|
3 |
礫石 |
8～16 |
100 |
|
4 |
礫石 |
16～32 |
本層頂面應(yīng)高出配水系統(tǒng)孔眼 100 |
3 配水、配氣系統(tǒng)
3.1 設(shè)計要點
a ）重力無閥過濾器配水、配氣系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)濾池形式、沖洗方式、單格面積、配水配氣的均勻性 等因素考慮選用。采用單水沖洗時， 可采用穿孔管、濾頭等配水系統(tǒng)； 氣水沖洗時， 可選用 長柄濾頭、穿孔管等配水、配氣系統(tǒng)。
b）大阻力穿孔管配水系統(tǒng)孔眼總面積與濾池面積之比宜為0.20%~0.28%；小阻力濾頭 配水系統(tǒng)縫隙總面積與濾池面積之比宜為 1.25%~2.00%。
c ）大阻力配水系統(tǒng)應(yīng)按沖洗流量，并根據(jù)下列數(shù)據(jù)通過計算確定：
1）配水干管（渠）進(jìn)口處的流速為1.0~1.5m/s；
2）配水支管進(jìn)口處的流速為 1.5~2.0m/s；
3）配水支管孔眼出口流速為 5~6m/s。
d）干管（渠）頂上宜設(shè)排氣管，排出口需設(shè)在濾池水面以上。
e ）長柄濾頭配氣配水系統(tǒng)應(yīng)按沖洗氣量、水量，并根據(jù)下列數(shù)據(jù)通過計算確定： 1）配氣干管進(jìn)口處的流速為 10~15m/s；
2）配水（氣）渠配氣孔出口流速為10m/s左右；
3）配水干管進(jìn)口端流速為 1.5m/s。
4）配水（氣）渠配水孔出口流速為1~1.5m/s 左右。
f）配水（氣）渠頂上宜設(shè)排氣管，排出口需設(shè)在濾池水面以上。
g）配水系統(tǒng)要求能均勻地收集濾后水和分配反沖洗水；并要求安裝維修方便，不易堵 塞，經(jīng)久耐用。
3.2 水頭損失計算
3.2.1 大阻力配水系統(tǒng)
3.2.1.1 管式大阻力配水系統(tǒng)水頭損失，當(dāng)按孔口的平均水頭損失計算時，可采用：
h2 = ()2
（1）
式中：
h2——孔口平均水頭損失（m）；
q——沖洗強(qiáng)度[L/(s·m2)]；
g——重力加速度（m/s2）；
μ——流量系數(shù)，宜取 0.65；
β——孔眼總面積與濾池面積之比，采用 0.20%~0.28%。
h3 =0.022H1q （2）
式中：
h3——承托層水頭損失（m）；
H1—— 承托層厚
上一個： 重力無閥過濾器濾料