'3Q 每个集水槽流量q q=/N=0.3645/12=0.03m/s
考虑池子的超载系数为20%,故每个集水槽流量q1=0.03×1.2=0.036
m3/s。
B.每个集水槽所需孔眼总面积
A4?q1u2gh 3式中:q1——集水槽流量(m/s);
?——流量系数,取0.50 ; h——孔口淹没深度(m); A4——孔眼总面积(m)。
2A4?0.036?0.061m20.502?9.80?0.05
C.单孔面积A0
孔眼直径采用d=25mm,则单孔面积A0=π/4·d2=0.00049m2 每个集水槽孔眼个数n=0.061/0.00049=125.5个,取126个。 D.每个集水槽有两边,则每边孔眼个数为 n/2=125/2=63个。 E.孔眼中心距 S0=B/63=9/63=0.12m,孔眼从中心向两侧排列。 3)沉淀池排泥系统设计
采用穿孔管排泥,沿池长(L=12m),横向铺设12条槽(前后另加2条)槽宽1.5m,槽壁倾角60,槽高1.3m
考虑到斜板支撑系统的高度及维修要求,排泥槽顶端距斜板采用2.4m. 4)复算管内雷诺数、弗劳德数及沉淀时间 管内雷诺数Re
oRe?Rq2?
式中:R——斜管水力半径R R?d/4?0.75cm;
q2——斜管内流速q2 q2?q/sin??2.9mm/s;
2 ?——运动粘度0.01cm/s(t=20℃)。
则
Re?0.29?0.75?21.75?1000.01(20℃时)
所以水流在沉淀池内是层流状态。 弗劳德数Fr
q22Fr?Rg
0.292Fr??1.14?10?40.75?981 Fr介于0.001~0.0001之间,满足设计要
求。
管内沉淀时间 T
T?L/q2?1000/2.9?344.8s?5.75min
T一般介于4~7min,满足设计要求。
4 普通快滤池
4.1.设计参数
单层石英砂滤料,密度ρs=2.65t/ m3,滤料膨胀前孔隙率m0=0.41; 设计流量:Q?70000m3/d?2916.67m3/h?0.8101m3/s。 设计滤速: V=8~10m/h,取10 m/h; 冲洗强度:12~15L/m2·s,取14 L/m2·s; 冲洗时间:t=6min; 冲洗周期:T=12h; 工作时间;t=24h. 4.2.设计计算 4.2.1.冲洗强度
冲洗强度q按经验公式计算
43.2dm1.45(e?0.35)1.632q?0.632(1?e)? 式中 dm-滤料平均粒径;
e-滤层最大膨胀率,取e= 40%;
2 ?-水的运动黏滞度,
??1.44mm/s。 砂滤料的有效直径d10=0.7mm 与
dm对应的滤料不均匀系数u=1.5
所以,dm =0.9u
d10=0.9×1.5×0.7=0.945 mm
冲洗强度q?43.2?0.9451.45(0.4?0.35)1.632(1?0.4)1.440.632?14.12L/(sm2) 4.2.2.滤池面积
滤池实际工作时间t0=24-(0.1×
2412)=23.8(h) (注:式中只考虑反冲洗时间,未考虑初滤水的排放时间); 滤池总面积F?QV?6100010*23.8?256.3m2 滤池个数采用N=4个,双行并列布置; 单池面积f=F/N=256.3/4=64m2, 每池平面尺寸采用L×B=10m×6.4m
池的长宽比为10/6.4=1.62(符合设计规范,规范要求: 1.5:1~2:1;)滤池高度
支承层高度 H1?0.45m 滤料层高度 H2?0.7m 砂面上水深 H3?2m 超高(干弦)H4?0.3m
滤池总高 H?H1?H2?H3?H4?0.45?0.7?2?0.3?3.45m 4..2.3.单池冲洗流量
q冲?fq?0.812l/s 4.2.4.冲洗排水槽 1) 断面尺寸 两槽中心距采用a=3m
排水槽个数n1=L/a=6/3=2(个) 槽长l=B=3.7m
槽内流速,采用0.6m/s
排水槽采用标准半圆形槽底断面形式,其末端断面模数为: X=(q*l*a/4570/v)0.5=(14.12*6*3/4570/0.6)0.5=0.30(m) 槽宽:b=2X=2*0.30=0.6m。 2) 设置高度
滤料层厚度采用Hn=0.7m 排水槽底厚度采用δ=0.05m 槽顶位于滤层面以上的高度为: He=eHn+2.5x+δ+0.075=1.03m 3) 核算面积
排水槽平面总面积与单个滤池面积之比: 2*2*x*l/f=2*0.3*6/64=0.09<0.25 4..2.5.集水渠
集水渠采用矩形断面,渠宽采用b=0.75m 渠始端水深Hq
fq2/322.2?14.122/3Hq?0.81()?0.81?()?0.561m
1000b1000?0.75
集水渠底低于排水槽底的高度Hm
Hm?Hq?0.2?0.761m,取0.8m。
4.2.6.配水系统
采用大阻力配水系统,其配水干管采用方形断面暗渠结构。 (1)配水干渠
干渠始端流速采用v干?1.5m/s
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