重力式無(wú)閥濾池設(shè)計(jì)

1 適用條件與工藝要求

a ）一般適用于小水量的污水廠的處理或深度處理的預(yù)處理。

b）水廠地形平坦時(shí)，常和池身較高的加速澄清池、斜管沉淀池等配套使用。

c ）無(wú)閥濾池平面為矩形，單格面積小于 25m2 。通常兩格合建，共用沖洗水箱。

d） 無(wú)閥濾池的分格數(shù)， 宜采用 2~3 格， 通常采用小阻力配水系統(tǒng)， 有高程利用時(shí)， 可采用大阻力配水系統(tǒng)。

e ）每格無(wú)閥濾池應(yīng)設(shè)單獨(dú)的進(jìn)水系統(tǒng)，進(jìn)水系統(tǒng)應(yīng)有防止空氣進(jìn)入濾池的措施。 f）無(wú)閥濾池沖洗前的水頭損失可采用 1.5m。

g）過(guò)濾室內(nèi)濾料表面以上的直壁高度，應(yīng)等于沖洗時(shí)濾料的最大膨脹高度再加保護(hù)高 度。

h）無(wú)閥濾池的反沖洗應(yīng)設(shè)有輔助虹吸設(shè)施，并設(shè)調(diào)節(jié)沖洗強(qiáng)度和強(qiáng)制沖洗的裝置。

2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

重力式無(wú)閥濾池

2.1 進(jìn)水系統(tǒng)：

a ）當(dāng)濾池采用雙格組合時(shí)，進(jìn)水箱可兼作配水用。兩堰口的標(biāo)高、厚度及粗糙度宜相 同。堰口設(shè)置標(biāo)高較為重要，可按下述關(guān)系式確定：

堰口標(biāo)高 =  虹吸輔助管管口標(biāo)高+  進(jìn)水管及虹吸上升管內(nèi)各項(xiàng)水頭損失 +  保證堰 上自由出流的高度（100~150mm )

每格分配箱大小一般為（0.6m×0.6m）~（0.8m×0.8m）。

b）為防止進(jìn)水中帶入空氣而提前破壞虹吸，應(yīng)采取下列措施：

1）進(jìn)水分配箱內(nèi)應(yīng)保持一定水深， 一般考慮箱底與濾池沖洗水箱平。 2）進(jìn)水管內(nèi)流速一般采用 0.5~0.7m/s。

3）進(jìn)水管 U  形存水彎的底部中心標(biāo)高可放在排水井井底標(biāo)高處。

c ）進(jìn)水擋板直徑應(yīng)比虹吸上升管管徑大 100~200mm，距離管口 200mm。

2.2 濾水系統(tǒng)

a ）頂蓋上下不能漏水，頂蓋面與水平面間夾角為 10 °~15°。

b）渾水區(qū)高度（不包括頂蓋錐體部分高度）可按反沖洗時(shí)濾料層的最大膨脹高度，再 適當(dāng)增加 100mm 安全高度確定。

2.3 配水系統(tǒng)

a ）配水系統(tǒng)一般采用小阻力配水系統(tǒng)，有條件時(shí)可采用大阻力配水系統(tǒng)。 b）配水形式可選用濾帽或礫石承托層。

c ）集水區(qū)要具有一定高度， 一般可采用 300~500mm（面積大時(shí)，采用較大值）。

d）出水管管徑一般同進(jìn)水管。

2.4 沖洗系統(tǒng)：

a ）沖洗水箱容積按一個(gè)濾池沖洗一次所需的水量確定。如采用雙格濾池組合共用一個(gè) 沖洗水箱，則水箱高度可降低一半，但應(yīng)進(jìn)行水力核算。

b）虹吸管管徑取決于沖洗水箱平均水位與排水井水封水位的高差，和沖洗過(guò)程中平均 沖洗強(qiáng)度下各項(xiàng)水頭損失值的總和。虹吸下降管管徑可比上升管管徑小一個(gè)等級(jí)。

c ）虹吸破壞管管徑宜采用 15~20mm，在破壞管底部應(yīng)加裝虹吸小斗，可延長(zhǎng)虹吸破壞 管進(jìn)氣時(shí)間，使虹吸破壞徹底。

d）無(wú)閥濾池應(yīng)有強(qiáng)制沖洗器。

3 計(jì)算公式

a ）濾池面積

F = 1.04 ×  Q

v （25）

式中：

F——濾池凈面積（m2）；

Q——設(shè)計(jì)水量（考慮沖洗水量 4%）( m3/ h )  ；

v——濾速（m / h）。

b）沖洗水箱高度（雙格組合時(shí)）：

H沖 =

60Fqt

2 × 1000F '

F ' = F +f2

式中：

H 沖——沖洗水箱高度（m）；

F——濾池凈面積（m2）；

q——沖洗強(qiáng)度[L/(s·m2)]；

t——沖洗歷時(shí)（s）；

F’ ——沖洗水箱凈面積（m2）；

f2——連通渠及斜邊壁厚面積（m2）。

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