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潢川县城第三水厂供水工程计算书
1.1.1 V型滤池及反冲洗操作间 1.1.1.1 功能
通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其它杂质的过程。其中反冲洗操作间是安装V型滤池的反冲洗设备，并为管理和运行维护V型滤池和反冲洗设备的人员提供办公场所。
本段为V型滤池及反冲洗操作间，V型滤池分6格,反冲洗操作间共1座，V型滤池的处理能力为5.25万m3/d。
1.1.1.2 主要参数
设计流量：Q=5.25万m3/d=2188m3/h=0.61m3/s 设计滤速：8.09m/h 强制虑速：12.14m/h 滤池分格：6格 总过滤面积：332.64m2
滤池冲洗方式为气冲——气水同时冲——水冲，同时全程表面扫洗。 先气冲时，气冲强度15 L/m2·s，冲洗时间2分钟。
气水同时冲时，气强度15 L/m2·s，水强度3L/m2·s，冲洗时间4分钟。 后水冲时，水冲强度6 L/m2·s，冲洗时间6分钟。 表面扫洗强度为2 L/m2·s，扫洗时间为全程。 运行周期为T=12h 1.1.1.3 工艺计算 （1）滤池工作时间T'
T'?24?24/60?23.6(h)
（2）滤池面积F
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Q52500F???317.8(m2)
vT'7?23.6（3）滤池分格
滤池分格数为N=6，采用双床V型滤池，单床宽度B单?3.3m，长度
L单?8.4m，每个滤池面积为
f?2B单L单?2?3.3?8.4?55.44(m2)
滤池总面积
F'?Nf?6?55.44?332.64(m2)
设计滤速为8.07m/h 强制滤速
v强?vN7?8.07??12.11(m/s) N-26?2（4）滤池高度的确定
滤池超高H1取0.8m，滤层上水深H2取1.3m。
滤池采用单层石英砂均质滤料，粒径0.5~1.0mm，有效粒径d10=0.6mm，不均匀系数K80<1.6。
根据《室外给水设计规范（GB50013-2006）》第9.5.5条的规定，滤料层厚度（H3）与有效粒径（d10）之比，对于细砂应大于1000，即
H3?1000。d10所以，H3?1000d10，d10=0.6mm，则H3?600mm，为使得出水水质稳定可靠，根据以地表水为水源的净水厂常用经验滤层厚度（1.0~1.5m），本工程V型滤池滤料厚度采用1.3m，即H3?1.3m。
根据《室外给水设计规范（GB50013-2006）》第9.5.5条的规定，“采用滤头配水（气）系统时，承托层可采用粒径2～4mm粗砂，厚度为50～100mm”。本工程采用长柄滤头配水配气系统，承托层采用2～4mm粗砂，
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厚度采用100mm，即滤料承托层厚度H4=0.1m。
根据常用滤板的规格，本工程采用预制混凝土滤板，滤板的尺寸规格为长×宽×高=1080mm×1030mm×100mm，因此滤板厚度为H5=0.1m。
本工程V型滤池，采用6格，每格分对称的2组。根据滤板的规格，单组滤池宽度采用3.3m，则宽度方向可安装3块滤板，长度采用8.4m，则长度方向课安装8块滤板。滤板梁按宽度方向布置，则滤板梁的跨度为3.3m，由于梁一般取跨度的
11~，因此，本工程V型滤池滤板梁的高度取0.3m，1012即滤板梁高度H6=0.3m。
支撑墙高度H7=0.7m，则滤池总高度
H= H1+ H2+H3+ H4+ H5+ H6+ H7=0.68+1.3+1.3+0.1+0.1+0.3+0.7=4.6(m) 如下图所示：
图1 滤池高度示意图
（5）初滤水头损失的计算
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均粒滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算。
△H清?180??g??1?m0????3m01???d??l0v ?0?式中
ΔH清——水流通过清洁滤料层的水头损失，cm； υ——水的运动粘度，cm2/s，5℃时为0.01519cm2/s； g——重力加速度，981cm/s2； m0——滤料孔隙率，取0.5:；
d0——与滤料粒径相同的球体直径，cm，根据厂家提供的数据为0.1cm； l0——滤料层厚，cm，l0=130cm； v——滤速，cm/s，v=0.184 cm/s；
φ——滤料颗粒球度系数，天然砂率为0.75~0.8，取0.8；
△H清?180?0.015191?0.51???130?0.184?1.67?cm? 39810.50.8?0.1根据经验，滤速为6~10m/h时，清洁滤料层的水头损失一般为30~40cm。计算值比经验值低，取经验值的低限30cm为清洁滤料层的水头损失。正常过滤时，通过长滤柄虑头水头损失Δh≤0.22m。忽略其水头损失，则每次反冲洗后刚开始过滤时水头损失为
?H开始?0.3?0.22?0.52?m?
（7）反冲洗管渠系统
①反冲洗用水量Q反水。单独水洗时反洗强度最大，此时反冲洗用水量
Q反水?q2水f?6?55.44?3.6?1197.50?m3/h?
V型滤池反冲洗时，表面扫洗同时进行，其流量
Q表水?q表水f?2.3?55.44?3.6?459.04?m3/h?
反冲洗用水量
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