水实验模型设计普通快滤池p
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❖最后用正交法安排过滤实验和反冲洗
实验，确定影响过滤和反冲洗的影响 因素。
Over ！
期为12h，则滤池实际工作时间为：
T=
24Байду номын сангаас
0.1
24 23
23.8h（只考虑反冲洗停用时间，
不考虑排放初滤水）
2/滤池面积：F Q 10 0.053m2
滤池设计半径：VT
8
r2
23.8
F
r=0.13m d=0.26m
(圆形截面比矩形具有较好的水利条件，拟
采用圆形截面）
3/校核边界效应（壁效应）：
❖在两个系统间存在几何相似的关系，这是严格的
相似概念所要求的，滤池模型虽然未能满足这一 要求，但却是实践中得到证明的最可靠的设计模 型办法，并起到解决生产问题的作用，这种模型 可以想象成构成原形的一个单元。在模型中，水 中絮体颗粒随着水的流动，运动到滤料表面上并 附着在滤料上面，或者从滤料表面脱落重新进入 水中的过程，应该与原形滤池无差别。这就是单 元模型的设计依据。研究水质处理过程本身时， 由于必须要用处理构筑物原形所用的水，而且是 同样含有具有原来物理和化学性质的颗粒物的水， 往往只能采用这种单元模型的概念。
❖ 在此次普通快滤池的模型试验中，选用试验模型的
滤层厚度、滤料的材料和粒度、滤层上的水深完全 和原形一样。进入模型的水，也和原形一样的经过 混凝过程的水，因而水中所含的经过混凝过程所产 生的絮体粒度也和原形一样。这就可以把模型想象 成，在生产滤池原形的平面中，沿整个池身所切割 出来的一个小面积柱体。模型和原形间的纵向尺寸 的相似比因之为1:1。面积从数平方到超过100平方 米的池子，模型与原型间就不存在相似或相似比的 关系。
3.普通快滤池模型设计
1）设计资料及参数 模型设计水量：10m3/d的普通快滤池 滤料：石英砂单层滤料 冲洗方式：水反冲洗 药剂：采用硫酸铝絮凝剂和聚丙烯酰胺助滤剂
2）设计数据： 滤速：V=8m/h， 冲洗强度：取q=14L/s.m2 冲洗时间：t=6 分钟
3）设计计算
1/ 滤池工作时间：滤池工作时间为24h，冲洗周
表面积为scm2,则在上述直径为26cm的模 型滤池中，砂粒的总面积大致为：
(π/4) ×2602scm2,其中π×260scm2处在 池壁处，因此池壁处的砂粒的面积在整个 面积砂的面积中占(4/260)×100%=1.5%. 这个数字是边界效应的具体体现，由于是 一个比较小的数字，说明边界效应可以忽 略。（据英国的经验，过滤试验装置，直 径至少为砂粒的50倍，才能忽略边界效应 影响）
4/滤池高度： 支承层：H1=0.45m ;滤料层：H2=0.7m; 砂面上水深：H3=1.7m; 保护高度：H4=0.30m 滤池总高度：H=H1+H2+H3+H4 =0.45+0.7+1.70+0.30
=3.15m
5/普通快滤池实验模型示意图（图）：
高位水箱
投药瓶
滤柱
原水水箱
4.普通快滤池实验设计
水实验模型设计 —— 普通快滤池
一.概 述
1.快滤池是典型的滤层过滤设备， 利用滤层中粒状材料所提供的表面积， 截流水中已经过混凝过程处理的悬浮 固体的设备，普通快滤池能截流粒径 远比滤料空隙小的水中杂质，主要通 过接触絮凝作用，其次为筛滤作用和 沉淀作用。
2.快滤池的运行，主要是过滤和冲 洗两个过程的循环。
1.实验内容及目的 2.实验设计的依据 3.普通快滤池模型设计 4.普通快滤池过滤实验设计
1.实验内容及目的：
1）设计水量为10m3的普通快滤 池的实验模型
2）设计正交实验确定影响过滤和 反冲洗的因素
2.实验设计的依据
❖ 水处理实验问题可以分为试验装置的相似性、试验
规模和试验时间三个方面来讨论。
❖依据：单元模型与真正的生产设备原形
间主要是存在一种称之为边界效应的差 别。由于在滤池内部（包括模型和原形） 的滤料，在每一个方向所接触的都是滤 料，可以不受影响的发挥它的过滤功能， 而仅靠池壁的滤料则和池壁接触，它们 的过滤功能的发挥就受到了影响。因此 要校核边界效应。
❖校核：如果砂砾按平均粒径1mm计算，
1)过滤过程水的流程：
混凝沉淀池来水 浑水进水管 1号阀 门 集水渠 冲洗排水槽 滤层承托 层 配水系统 2号阀门 清水干管 清水池
2）反冲洗过程水的流程
冲洗水干管 3号阀门 配水系统承 托层 滤料层 冲洗排水槽 集水渠 4号阀门 废水渠道 水厂厂区下水道
▪ 普通快滤池构造透视图
二. 实验设计
实验，确定影响过滤和反冲洗的影响 因素。
Over ！
期为12h，则滤池实际工作时间为：
T=
24Байду номын сангаас
0.1
24 23
23.8h（只考虑反冲洗停用时间，
不考虑排放初滤水）
2/滤池面积：F Q 10 0.053m2
滤池设计半径：VT
8
r2
23.8
F
r=0.13m d=0.26m
(圆形截面比矩形具有较好的水利条件，拟
采用圆形截面）
3/校核边界效应（壁效应）：
❖在两个系统间存在几何相似的关系，这是严格的
相似概念所要求的，滤池模型虽然未能满足这一 要求，但却是实践中得到证明的最可靠的设计模 型办法，并起到解决生产问题的作用，这种模型 可以想象成构成原形的一个单元。在模型中，水 中絮体颗粒随着水的流动，运动到滤料表面上并 附着在滤料上面，或者从滤料表面脱落重新进入 水中的过程，应该与原形滤池无差别。这就是单 元模型的设计依据。研究水质处理过程本身时， 由于必须要用处理构筑物原形所用的水，而且是 同样含有具有原来物理和化学性质的颗粒物的水， 往往只能采用这种单元模型的概念。
❖ 在此次普通快滤池的模型试验中，选用试验模型的
滤层厚度、滤料的材料和粒度、滤层上的水深完全 和原形一样。进入模型的水，也和原形一样的经过 混凝过程的水，因而水中所含的经过混凝过程所产 生的絮体粒度也和原形一样。这就可以把模型想象 成，在生产滤池原形的平面中，沿整个池身所切割 出来的一个小面积柱体。模型和原形间的纵向尺寸 的相似比因之为1:1。面积从数平方到超过100平方 米的池子，模型与原型间就不存在相似或相似比的 关系。
3.普通快滤池模型设计
1）设计资料及参数 模型设计水量：10m3/d的普通快滤池 滤料：石英砂单层滤料 冲洗方式：水反冲洗 药剂：采用硫酸铝絮凝剂和聚丙烯酰胺助滤剂
2）设计数据： 滤速：V=8m/h， 冲洗强度：取q=14L/s.m2 冲洗时间：t=6 分钟
3）设计计算
1/ 滤池工作时间：滤池工作时间为24h，冲洗周
表面积为scm2,则在上述直径为26cm的模 型滤池中，砂粒的总面积大致为：
(π/4) ×2602scm2,其中π×260scm2处在 池壁处，因此池壁处的砂粒的面积在整个 面积砂的面积中占(4/260)×100%=1.5%. 这个数字是边界效应的具体体现，由于是 一个比较小的数字，说明边界效应可以忽 略。（据英国的经验，过滤试验装置，直 径至少为砂粒的50倍，才能忽略边界效应 影响）
4/滤池高度： 支承层：H1=0.45m ;滤料层：H2=0.7m; 砂面上水深：H3=1.7m; 保护高度：H4=0.30m 滤池总高度：H=H1+H2+H3+H4 =0.45+0.7+1.70+0.30
=3.15m
5/普通快滤池实验模型示意图（图）：
高位水箱
投药瓶
滤柱
原水水箱
4.普通快滤池实验设计
水实验模型设计 —— 普通快滤池
一.概 述
1.快滤池是典型的滤层过滤设备， 利用滤层中粒状材料所提供的表面积， 截流水中已经过混凝过程处理的悬浮 固体的设备，普通快滤池能截流粒径 远比滤料空隙小的水中杂质，主要通 过接触絮凝作用，其次为筛滤作用和 沉淀作用。
2.快滤池的运行，主要是过滤和冲 洗两个过程的循环。
1.实验内容及目的 2.实验设计的依据 3.普通快滤池模型设计 4.普通快滤池过滤实验设计
1.实验内容及目的：
1）设计水量为10m3的普通快滤 池的实验模型
2）设计正交实验确定影响过滤和 反冲洗的因素
2.实验设计的依据
❖ 水处理实验问题可以分为试验装置的相似性、试验
规模和试验时间三个方面来讨论。
❖依据：单元模型与真正的生产设备原形
间主要是存在一种称之为边界效应的差 别。由于在滤池内部（包括模型和原形） 的滤料，在每一个方向所接触的都是滤 料，可以不受影响的发挥它的过滤功能， 而仅靠池壁的滤料则和池壁接触，它们 的过滤功能的发挥就受到了影响。因此 要校核边界效应。
❖校核：如果砂砾按平均粒径1mm计算，
1)过滤过程水的流程：
混凝沉淀池来水 浑水进水管 1号阀 门 集水渠 冲洗排水槽 滤层承托 层 配水系统 2号阀门 清水干管 清水池
2）反冲洗过程水的流程
冲洗水干管 3号阀门 配水系统承 托层 滤料层 冲洗排水槽 集水渠 4号阀门 废水渠道 水厂厂区下水道
▪ 普通快滤池构造透视图
二. 实验设计