V型滤池设计计算软件

V型滤池 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 计算《给水厂处理设施设计计算》序号名称符号单位参数序号名称符号单位参数备注1设计净产水水量Q=Qm3/d270008强制滤速vm/h172滤速vm/h129冲洗周期Th243气冲冲洗强度q气1L/m2.s1510冲洗周期次/d14气水冲冲洗强度q气2L/m2.s1511气冲冲洗时间t气1min35气水冲冲洗强度q水2L/m2.s412气水冲冲洗时间t气水2min46水冲冲洗强度q水3L/m2.s513水冲冲洗时间t水3min57反冲横扫强度q表L/m2.s1.814冲洗共计历时tmin12序号名称符号计算公式单位计算值参数备注一池体设计1池体工作时间T'T'=24-24*t/T/60h23.8未计排放初滤水2滤池总面积FF=Q/(v*T')m294.543滤池分格单格长（双格）L单m8.18单格宽（双格）B单11.5571901132m3.00单格面积F''F''=L单*B单m224.54单座面积（一座两格）F'F'=2*F''m249.08滤池座数nn=F/F'座1.933正常过滤滤速vm/h7.704校核强制滤速v'v'=n*v/(n-1)m/h11.565滤池高度的确定滤池超高H5m0.3滤层上水深H4m1.5滤料层厚H3m1滤板厚H2m0.13滤板下布水区高度H1m0.97滤池总高HH=H1+H2+H3+H4+H5m3.96水封井设计水的运动粘度Vcm2/s0.010120oC重力加速度gcm/s2981滤料空隙率m00.5与滤料体积相同的球体直径d0cm0.1滤层厚度l0cm100滤速vcm/s0.333滤料颗球度系数k0.8水流通过清洁滤料层的水头损失HH=(180*V/g)*(1-m0)2/m03*(1/(k*d0))2*l0*vcm19.30清洁滤料层的水头损失经验值cm30过滤时，长柄滤头的水头损失hcm22反洗完开始过滤的水头损失H开始H+hcm52水封井平面尺寸l封m2b封m2水封井堰底板低于滤池底板高度H6m0.3水封井出水堰总高H封H封=H6+H1+H2+H3m2.4单座滤池过滤水量Q单Q单=v*F'/3600m3/s0.16水封井出水堰堰上水头h封h封=(Q单/1.84/b堰)2/3m0.125反洗完开始过滤时，滤池液面高于滤料表层的高度H开始+h封m0.65二反冲洗管渠系统1反冲洗用水量Q反水Q水=q水*F'*3.6m3/h883.44m3/s0.2454反洗时，表面扫洗水量Q表扫Q表=q表*F'*3.6m3/h318.038m3/s0.0882反冲洗配水系统断面的计算反冲洗配水干管（渠）的流速v水干m/s1.5反冲洗配水干管（渠）的截面积A水A反=Q水/v水干/3600m20.1636反冲洗配水干管管径DNDN=SQRT(A水/3.14)*2*1000mm456.5168598333DNmm5003反冲洗用气量的计算反冲洗配水支管（或配水方孔）流速v水支m/s1反冲洗配水支管（或配水方孔）截面积A水支A水支=Q水/v水支/3600m20.245气水分配渠两侧配水方孔布置数量N水个40单个配水方孔（或配水支管）断面A小A小=A水支/N水m20.0061配水方孔尺寸m0.25*0.25反冲洗用气量Q气Q气=q气*F'*3.6m3/h2650.32m3/s0.7362配气干管（渠）的流速v气干m/s54反冲洗配气系统断面的计算配气干管（渠）的截面积A气干A气干=Q气干/v气干/3600m20.14724配气干管管径DNDN=SQRT(A反/3.14)*2*1000mm433.0899202024DNmm450配气支管（或配水方孔）流速v气支m/s10配气支管（或配水方孔）截面积A气支A气支=Q气/v气支/3600m20.074气水分配渠两侧配气孔布置数量N气个40单个配气孔（或配水支管）断面A气A气=A气支/N气m20.0018405配气方孔直径d气d气=SQRT(A气/3.14)*2*1000mm48.4209250971d气50单个配气孔配气量Q气孔Q气孔=Q气/N气m3/h66.265气水分配渠的断面设计气水同时反洗时反洗水的流量Q反水Q反水=q水*F'/1000m3/s0.1963气水同时反洗时反洗气的流量Q反气Q反气=q气*F'/1000m3/s0.7362气水分配渠的断面积A气水A气水=Q反水/v水+Q反气/v气干m20.27816单座滤池一次冲洗用水量Q冲洗Q冲洗=q水3*t水3+q水2*t气水2m3120.74三滤池管渠的布置1反冲洗管渠气水分配渠气水分配渠起端宽b配起m0.4气水分配渠起端高H配起m1.5气水分配渠末端宽b配末m0.4气水分配渠末端高H配末m1气水分配渠起端断面积m20.6排水集水槽排水集水槽顶端高出滤层顶面hm0.5排水集水槽起端高H起H起=H1+H2+H3+h-H配起m1.1排水集水槽末端高H末H末=H1+H2+H3+h-H配末m1.6排水集水槽排水能力校核排水集水槽超高H排槽超m0.3排水集水槽宽b排槽m0.4排水集水槽槽内水位高h排槽h排槽=H起-H排槽超m0.8排水集水槽湿周XX=b+2*hm2排水集水槽水流断面A排槽A排槽=b*hm20.32排水集水槽水力半径RR=A/Xm0.16排水集水槽水流速度v排槽v排槽=R2/3*i1/2/nm/s5.61排水集水槽粗糙系数n0.013排水集水槽底坡II=(H末-H起)/L单0.0611排水集水槽过流能力Q排槽Q排槽=v排槽*A排槽m3/s1.79实际排水量Q反Q反=Q反水+Q表m3/s0.3342进水管渠2.1进水总渠四座滤池分成独立的两组，每组进水总渠过水流量按强制过水流量设计。进水总渠流速vm/s1.0强制过水流量Q强Q强=Q/(n-1)*2m3/s0.31进水总渠水流断面面积A进总A进总=Q强/vm20.31进水总渠宽m1.0进水总渠水面高m0.82.2单座滤池的进水孔每座滤池由进水侧壁开3个进水孔，两侧进水孔口在反冲洗时关闭；中间进水孔设手动调节闸板，反冲洗时不关闭，供给反洗表扫用水。孔口总面积A孔A孔=Q强/（0.8*SQRT(2*g*h)）m20.2790178571孔口两侧液面差hm0.1中间孔口流量Q中孔m3/h318.0384m3/s0.088中间孔口面积A中孔A中孔=A孔*Q表/Q强m20.0788785714中间孔口宽B中孔m0.4中间孔口高H中孔m0.2单个侧孔面积A侧孔A侧孔=（A孔-A中孔）/2m20.1000696429侧孔口宽B侧孔m0.3侧孔口高H侧孔m0.22.3每座滤池内设的宽顶堰进水总渠引来的浑水经过宽顶堰进入每座滤池内的配水渠，然后分配到两侧的V型槽。宽顶堰堰宽b宽顶b宽顶=m3宽顶堰堰上水头h宽顶h宽顶=(Q强//1.84/b宽顶)2/3m0.1472.4每座滤池的配水渠配水渠宽b配渠m0.5配水渠高H配渠m0.8配水渠长L配渠L配渠=2*B单+b排槽m6.4配水渠水面高h配渠m0.6配水渠流速v配渠v配渠=Q强/（2*b配渠*h配渠）m0.5212.5配水渠过水能力校核配水渠水力半径R配渠R配渠=b配渠*h配渠/(2*h配渠+b配渠)m0.1764705882配水渠的水力坡降i配渠i配渠=(n*v渠/R渠2/3)20.0004631494配水渠粗糙系数n0.013配水渠水面降落量h渠i配渠*L配渠/2m0.0014820782配水渠最高水位h配渠+h渠m0.6013V型槽的设计V型槽槽底表扫水出水孔孔径d表孔m0.025单侧V型槽出水孔数量n表孔个80单侧V型槽出水孔面积A表孔A表孔=3.14*d表孔2/4*n表孔m20.03925V型槽出水孔低于排水集水槽堰顶高度h'm0.15表扫时V型槽内水位高于滤池反冲洗时的液面hv槽hv槽=（Q表水/（2*0.8*A表孔）2/2/gm0.10单格滤池反冲洗流量Q反单Q反单=（Q反水+Q表扫）/2m3/s0.167反冲洗时排水集水槽堰上水头h排槽h排槽=(Q反单/1.84/L单)2/3m0.050V型槽垂直高度H排槽m0.8V型槽倾角度45反洗时V型槽顶高出池内液面的高度H排槽-h排槽-h'm0.600反洗时V型槽顶高出槽内液面的高度H排槽-h排槽-h'-hv槽m0.504冲洗水的供给选用冲洗泵供水4.1冲洗泵到滤池配水系统的水头损失反冲洗配水干管计算管径m0.6钢管管内流速v水干v水干=4*Q水/（3.14*d水干2)m/s0.86836518051000i4.21冲洗泵到滤池配水系统的管长lm80反冲洗总管的沿程损失ΔhlΔhl=I*lm0.3368900弯头n1个6900弯局部阻力系数ξ10.6*n13.6DN600闸阀n2个3DN600闸阀局部阻力系数ξ10.06*n20.18DN600等径三通n3个2DN600等径三通阻力系数ξ11.5*n33反冲洗总管的局部损失ΔhξΔhξ=ξ*v水干2/（2*g）m0.261冲洗泵到滤池配水系统的水头损失ΔhlΔhf=Δhl+Δhξm0.5984.2清水池最低水位与排水堰顶的高差H0m54.3滤池配水系统的水头损失Δh2气水分配系统的水头损失按最不利条件，即气水同时反冲洗时计算。水力计算按矩形暗管（非满流，n=0.013）近似计算。气水分配渠内水头损失Δh反水气水同时反冲洗时分配渠内的水面高h反水h反水=Q反水/(v水干*b配)m0.3272水力半径R反水R反水=b配*h反水/(2*h反水+b反水)m0.124水力坡降I反水I反渠=(n*v水干/R反水2/3)2m0.0061粗糙系数n0.013分配渠内水头损失Δh反水Δh反水=I反水*L反水m0.0502341056气水分配干渠底部配水方孔水头损失Δh方孔气水分配干渠底部配水方孔水头损失按孔口淹没出流计算。气水分配干渠底部配水方孔水头损失Δh方孔Δh方孔=（Q反水/（0.8*A方孔）2/2/gm0.0510204082反洗经过滤头的水头损失Δh滤m0.22≤气水同时通过滤头时增加的水头损失Δh增气水同时通过滤头时气水比nn=q气2/q水23.75长柄滤头系统的滤冒缝隙总面积与滤池过滤总面积之比f1.25%长柄滤头中的水流速度v柄v柄=Q反水/(f*F')m/s0.32气水同时通过滤头时增加的水头损失Δh增Δh增=9810*n*(0.01-0.01*v柄+0.12*v柄2)/(1.01*104)m0.0695滤池配水系统的水头损失Δh2Δh2=Δh反水+Δh方孔+Δh滤+Δh增m0.66774.4砂滤层水头损失Δh3石英砂滤层容重γ1t/m32.65水容重γt/m31石英砂滤料膨胀前的空隙率m00.41滤料膨胀前的厚度H3m1砂滤层水头损失Δh3Δh4=(γ1/γ-1)*(1-mo)*H3m0.97354.5富余水头Δh4m1.54.6反冲洗泵的最小扬程ΔhΔh=H0+Δh1+Δh2+Δh3+Δh4m8.739反冲洗泵的总流量Q反水m3/s0.24545反洗空气的供给鼓风机或储气罐调压阀出口静压P出口P出口=m3.8鼓风机的总风量Q反气Q反气m3/min44.172