发布时间 : 星期四 文章净水厂设计计算说明书更新完毕开始阅读
总排泥量为q总=10q泥=10×0.126 m3/s=1.26 m3/s（考虑絮凝池与沉淀池不同时排泥） 排泥管采用钢筋混凝土圆管，取管径为DN1000，查水力计算表得，v=2.12m/s，水力坡降i=4.5‰，充满度h/D=0.70。 （6）设计校核 a.雷诺数Re
斜管内的水流速度为： v?QA'sin?
式中v—斜管内的水流速度（m/s）；
θ—斜管安装角度，一般采用60°-75°； 设计中取θ=60°，则： v?0.608304?sin60??0.0023m/s?0.23cm/s
雷诺数Re?Rv?
式中R—水力半径（cm），R=d/4=35mm/4=8.75mm=0.875cm μ—水的运动黏度（cm2/s）；
设计中当水温t=20℃时，水的运动黏度μ=0.01 cm2/s，则： Re?0.875?0.230.01?20.125?500，满足设计要求。
b.弗劳德数Fr Fr?v2Rg?0.290.23220.875??9819810.875-5
??10?9.86.16?10-4
?5?5
Fr介于1×10-1×10之间，满足设计要求。 c.斜管中的沉淀时间 T?lv
式中l—斜管长度（m）； 设计中取l=1.0m，则：
t2=1.0/0.0023 s=434.8 s=7.25 min
根据《给水排水设计手册》第3册—城镇给水（第二版）：沉淀时间T一般在4-8min之间，满足要求。
d.斜管沉淀池的总停留时间
（ T?t1?t2?t3?(12.0521.291.212.05?27.03?1.20.608600.608?605.75?7.25?12.0520.181.612.05?25.23?1.60.608600.608?60）min24.9m )min?=31.8minin（7）上向流斜管沉淀池计算草图
根据上面的计算结果，绘制上向流斜管沉淀池示意图，如下图所示：
图7
网格絮凝池与上向流斜管沉淀池建在一起，平面布置见图6。 （五）V型滤池设计
滤池型式的选择，应根据设计生产能力、运行管理要求、进出水水质和净水构筑物高程布置等因素，结合厂址地形条件，通过技术经济比较确定。
本设计采用V型滤池，V型滤池是快滤池的一种形式，因其进水采用形状呈V字型的进水渠而得名，也叫均质滤料滤池。V型滤池的基本形式是由法国得利满（Degremont）公司开发的一种重力式快滤池，其主要特点如下：
1）恒水位等速过滤。滤池出水阀随水位变化不断调节开启度，使池内水位在整个过滤周期内保持不变，滤层不出现负压。当某单格滤池冲洗时，待滤水继续进入该格滤池作为表面扫洗水，扫洗时并不加重滤池负担。使其他各格滤池的进水量和滤速基本不变； 2）采用均质石英砂滤料，滤层厚度比普通快滤池厚，截污量也比普通快滤池大，故滤速较高，过滤周期长，出水效果好；
3）V型进水槽（冲洗时兼作表面扫洗布水槽）和排水槽沿池长方向布置，单池面积较大时，有利于补水均匀，因此更适用于大、中型水厂； 4）承托层较薄；
5）反冲洗采用水冲洗、气冲洗和表面扫洗相结合的方式，提高了冲洗效果，并且冲洗水仅为常规冲洗水量的1/4，大大节约了清洁水的使用量； 6）冲洗时，滤层保持微膨胀状态，避免出现跑砂现象；
7）V型滤池可以设置液位变送器、出水自动控制阀等先进设备，过滤和反冲洗运行的全过程均由计算机控制，易于实现自动化操作。
因此，V型滤池是一种滤速较高、生产能力强、节水经济的滤池。 1.设计参数
设计流量为21.0×104m3/d，本设计共有2套系统平行运行，每套系统滤池设计流量为： Q=21.0×104m3/d/2=10.5×104m3/d
每套系统设置2组滤池，每组滤池设计流量为：
Q1=Q/2=10.5×104m3/d/2=52500 m3/d=2187.5 m3/h=0.608 m3/s 根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）规定：
滤池滤速及滤料组成的选用，应根据进水水质、滤后水水质要求、滤池构造等因素，通过试验或参照相似条件下已有滤池的运行经验确定。其中均匀级配粗砂滤料正常滤速为8-10m/h，强制滤速为10-13m/h。
本设计滤池滤速取v=10m/h，强制滤速≤13m/h。
采用先用空气反冲，然后用气-水同时反冲，最后再用水反冲的操作方式。
第一步气冲冲洗强度q气1=15L/（m2?s）；第二步气-水同时反冲洗强度q气2=15L/（m2?s），q水1=3L/（m2?s）；第三步单独水冲强度q水2=5L/（m2?s）；表面扫洗用滤前水，冲洗强度取q
表水
=1.9L/（m2?s）。第一步气冲时间t气=3min，第二步气水同时反冲洗时间t
气水
=4min，
第三步单独水冲时间t水=5min，全程都进行表面扫洗。冲洗时间共计t=12min=0.2h，冲洗周期T=36h。 2.设计计算 （1）平面尺寸计算 F?Qn?v
式中 F—每组滤池所需面积（m2）； Q—滤池设计流量（m3/h）； n—滤池分组数（组）； v—设计滤速（m/h）。
设计中取v=10m/h，n=2，则： F?43752?10m?218.75m22
单座滤池面积f?FN
式中 f—单座滤池面积（m2）； N—每组滤池座数（座）。
查《给水排水设计手册》第3册—城镇给水（第二版），滤池总过滤面积为150-250m2时，滤池个数N取4，则： f?218.754m?54.69m22
选用双格型滤池，采用双排布置。每套系统分2组，每组4座滤池，2套系统共16座滤池，滤池底板用混凝土。
一般规定V型滤池的长宽比为2：1-4：1，滤池长度一般不宜小于11m，滤池中央气、水分配渠将滤池宽度分成两半，每一半的宽度不宜超过4m。 单座滤池的实际面积f＇=B×L
式中 f＇--单座滤池的实际面积（m2）； B—单座滤池池宽（m）；
L—单座滤池池长（m），一般采用≥11m。
设计中取滤池长L=12.0m，宽B=5.0m，长宽比为2.4：1，在2：1-4：1范围之内。 f＇=5.0×12.0 m2=60 m2 正常过滤时实际滤速 v'? Q1?Q1N?f'
Qn
式中 v＇--正常过滤时滤池的实际滤速（m/h）； Q1—一组滤池的设计流量（m3/h）。 Q1=4375/2 m3/h=2187.5 m3/h v＇=2187.5/（4×60）m/h=9.11 m/h 一座滤池冲洗时其他滤池的滤速：