V型滤池计算说明书
净水厂V型滤池计算
扫洗水流 量
=
V型槽数量
=
单个V型槽 设计流量
=
V型槽斜壁 高h
=
V型槽底部 宽度B1
=
V型槽斜壁
与池壁夹
=
角b
V型槽上口
宽度 B2=B1+h*
=
tanß
超高h'
=
V型槽起端 水深取h2
=
0.10 2 0.048 0.600 0.12 45
0.72
0.10 0.50
m3/s 个 m3/s
m
m取
0.7
19.000 个 0.120 m 0.014 m2 0.274 m2 1.250 m/s
反冲洗气量Q反 气= =
过孔流速V= 配气孔总面积
A=
配气孔个数N= 圆孔直径D=
单个圆孔面积 A=
实际配气孔总 面积A=
实际流速V=
反冲洗水管道 设计：
设计流速V= 设计管径R= 实际管径R= 实际流速V=
反冲洗气管道 设计：
堰宽b= 强制过滤水量
Q= m=
H0=
1.500 m 300.781 m3/h
0.380 0.103 m
400.000 250.000
分两侧进水 取0.10
5.V型槽计 算：
（1）V型槽断面
V型槽在过滤时 处于淹没状态。 冲洗时，池水位 下降，槽内水面 低于斜壁顶 约50-100mm， V型槽输送和分 配扫洗水量。
单格出水管 总出水管
滤池出水量Q= 出水管流速V=
计算管径R= 设计管径R= 设计流速V=
滤池出水量Q= 出水管流速V=
计算管径R= 设计管径R= 设计流速V=
12.反冲洗风 机设计（一 用一备）
V型滤池计算书最终版
内蒙古久泰V型滤池设计计算书一、设计参数选定1、Q=36000t/d反冲强度取2 L/(s.㎡)，取值范围在1.8-2 L/(s.㎡)滤池设计滤速取8m/h2、石英砂选用海砂，粒径在0.95-1.3mm，不均匀系数在1.0-1.33、滤层厚度取1.4m，取值范围在1.2-1.5m4、沙上水深取1.5m，取值范围≥1.2m5、采用QS长柄滤头，每平米布置50个二、设计规划每隔48h进行一次冲洗，冲洗总时间为12分钟=0.2h。
则滤池的工作时间为24-24×0.2/48=23.9h1、池子总体面积为F=36000/8×23.9=188㎡。
为考虑占地面积，决定分成2组滤池，每组滤池分成3格，按照得利满公司提供的尺寸样板，取单格滤池的宽度为3米，长度为10.5米。
则单格滤池的面积为31.5㎡，每组滤池的面积为94.5㎡，总面积为189㎡。
2、校核强制滤速V′=3×8/3-1=12m/h3、滤池高度的确定：取滤池超高0.3米，沙上水深1.5米，滤层厚度1.4米，滤板厚度0.15米，滤板下布水深度为0.9米（取值范围为0.7-0.9米）则滤池的总高度为4.25米4、 水封井的设计：均粒滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算v l d m m g v H 0203020)1()1(180ϕ-=∆ 算出△H=13cm ，当滤速为8～10m/h 时,清洁滤料层的水头损失一般为30～40㎝,计算值比经验值低,取经验值的低限30㎝为清洁滤料层的过滤水头损失,正常过滤时通过长柄滤头的水头损失△h=0.20m 。
为保证滤池正常过滤时池内的液面高出滤料层,水封井出水堰顶标高与滤料层相同。
设计水封井平面尺寸1.50m ×1.50m,堰底板比滤池底板低0.30m.水封井出水堰总高:△水封H =0.30+0.90+0.15+1.40=2.75m因为每组滤料的过滤水量Q 单=8×31.5=252m ³/h=0.07m ³/s 所以水封井出水堰上水头由矩形堰的流量公式 Q=1.84b 23h 计算得: h=0.09m ＜0.1m ，式中b=1.5m 。
最新最全V型滤池计算
V型滤池计算一、设计参数一）设计规模1、总处理水量Q max=180000*1.06=190800m3/d（水厂自用水量按6%设计）滤池共分为两组，则单组滤池处理水量应为：Q0=190800/2=95400 m3/d=3975 m3/h=1.104 m3/s2、单格滤池处理水量：每组滤池分为五格，则每格处理水量应为：Q=95400/5=19080 m3/d=795 m3/h=0.22 m3/s（校核水量）Q=63600/5=12720 m3/d=530 m3/h=0.147 m3/s（设计水量）二）滤速设计取滤速为：v=8.74 m/s（6万m3/d水量时设计滤速为5.82 m/s）三）冲洗强度气冲：Q q=15.0L/s∙m2 t=6min水冲：Qs=1.94L/s∙m2（气洗阶段）t=6minQs=3.8L/s∙m2（气洗阶段）t=6min 表洗水（原水）强度1.8L/s∙m2 持续冲洗二、设计计算：1、有效过滤面积：F0=Q/v=795/8.74=91m22、取反冲洗排水槽宽度为：b=1.0m3、平面布置取滤池池长L=13.0m，池宽B=8.4m则：滤池有效过滤面积为：F=13*8.4-13*1.4=91m2故符合要求。
实际滤速为：v=795/91=8.74m/s（校核水量滤速）v=530/91=5.82m/s（设计水量滤速）（计算中取反冲洗排水槽壁厚为0.20m）4、反冲洗水量、气量5、进水孔取过孔流速v=0.9m/s，则空口面积应为：F jk=Q/v=0.22/0.9=0.24m2取孔口尺寸为：LxH=500x500（mm）过孔实际流速为：v=0.22/0.25=0.88m/s6、进水渠道取进水渠道内流速为0.48m/s，渠道宽为2.0m，渠道内最大流量为：Q0=1.104 m3/s，则渠道内有效水深应为：H=1.104/0.48/2.0=1.15m取超高0.40m，则渠道断面为B×H=2.0×1.55m7、V型槽V型槽槽底设表面扫洗出水孔，直径取d v孔=0.04m，表扫孔间距150mm，每槽共计表扫孔86个，则单侧V型槽出水孔总面积A表孔=（3.14×0.042/4）×86=0.108m2进水量为0.11m3/s时，v孔=1.02m/s表扫水量为0.08 m3/s时，v孔=0.74m/s8、滤后水出水管（滤后水集水渠与操作间水泵吸水渠联通管）：取出水管管径为DN1200，则出水管内流速为：v=Q/F=1.104/（3.14×0.62）=0.98m/s9、出水总管：出水总管采用钢管，取管内最大流速为1.4m/s，则管径应为D=1400mm。
V型滤池设计计算
3.6 V 型滤池设计计算 3.6.1设计参数设计2组滤池，每组滤池设计水量Q=10500m ³/d,设计滤速ν=10m/h ，过滤周期48h滤层水头损失：冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²)，气冲时间气t =3min 第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²)，1水q =4L/(s. m ²)，水气,t =4min第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²)，水t =5min 冲洗时间t=12min ；冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ，滤池采用单层加厚均质石英砂滤料，粒径0.96-1.35mm ，不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h 2) 滤池总面积F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m ²3) 滤池的分格滤池底板用混凝土，单格宽B =3.5m,单格长L =13m,（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，水分配槽将滤池宽度分成两半，每一半的宽度不宜超过4m ）面积45.5m ²，共2座，每座面积45.5 m ²，总面积91m ²。
4) 校核强制滤速/v/v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H ＋2H ＋3H ＋4H ＋5H ＋6H ＋7H =0.8＋0.1＋1.2＋1.4＋0.4＋0.3＋0.1=4.3m式中：1H ——气水室高度，0.7～0.9m ，取0.8m2H ——滤板厚度m ，取0.1m 3H ——滤料层厚度m ，取1.2m4H ——滤层上水深m ，取1.4m 5H ——进水系统跌差m ，取0.4m 6H ——进水总渠超高m ，取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ，取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料，粒径0.96～1.35mm ，不均匀系数80K 为1.2～1.6，均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m （γ201()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯（×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =19.43㎝式中： 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝；γ——水的运动黏度, ㎝²/s,20℃时为0.0101㎝²/s ；g ——重力加速度，981㎝²/s ；0m ——滤料孔隙率，取0.5；0d ——与滤料体积相同的球体直径，㎝，根据厂家提供数据，取为0.1㎝0l ——滤层厚度，120㎝v ——滤速，v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数，天然沙粒0.75～0.80，取0.8根据经验，滤速为8～12 m/s 时，清洁滤料层的水头损失一般为30～50㎝，计算值比经验值低，取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
V型滤池计算书
V型滤池设计计算 《给水厂处理设施设计计算》
符号 Q
v q气1 q气2 q水2 q水3 q表
单位 m3/d
m/h L/m2.s L/m2.s L/m2.s L/m2.s L/m2.s
参数 8400 6 15 15 3 6 2
序号 8 9 10 11 12 13 14
符号
计算公式
T'
T'=24-24*t/T/60
F
F=Q/(v*T')
n F'
F' L单 B单 L单 v v'
H5 H4 H3 H2
滤板下布水区高度
H1
滤池总高
H
二 反冲洗管渠系统
1 反冲洗用水量
Q反水
反冲洗用水量
Q反水
反洗时，表面扫洗水量
Q表扫
2 反冲洗用气量的计算
反冲洗用气量
Q气
3 单座滤池一次冲洗用水量 Q冲洗
冲洗总用水量
Q冲总
H=H1+H2+H3+H4+H5
序号 1 2 3 4 5 6 7
名称 设计净产水水量Q= 滤速 气冲冲洗强度 气水冲冲洗强度 气 气水冲冲洗强度 水 水冲冲洗强度 表面扫洗强度
序号 一 1 2 3
4 5
名称 池体设计 池体工作时间 滤池总面积 滤池分格 滤池座数 单座面积 单座格数 单格面积 单格长 单格宽 单格长（取值） 校核正常过滤滤速 校核强制滤速 滤池高度的确定 滤池超高 滤层上水深 滤料层厚 滤板厚
3
气水冲冲洗时间 t气水2 min
4
水冲冲洗时间
t水3 min
8
表面扫洗时间
t表 min
15
V型滤池计算书
0.9 m/s
0.8 %
0.658221 m 700
DN
DN
孔口可以 放大,通 过闸门开 度调节流 量?
0.261 m2 0.522 m2
V型槽液位高出池 内液面
0.220003 m
均设闸 门,进水 闸门气动 和表洗闸 门手动
注意保证 小于渠道 液位高
0.33
实际孔口 总面积 0.27 双座
总宽为
7
特别注 意! 0.8～1.2
＜
1.5
DN25
反洗时
反洗时出水槽水损 0.071258 m
V型槽倾角
45 °
垂直高度
0.8 m
壁厚
0.05 m
63
3.5 10.01
35
70
3.5
11 38.5
77
3.5
12
42
84
3.5
13 45.5
91
3.5
14
49
98
3.5
15 52.5
105
3.5 8.18 28.5
57
3.5 9.34 32.5
65
3.5 10.5 36.5
73
3.5 11.66
41
82
3.5 12.82
45
90
3.5 13.98
配气管沿程压力损 失
0.59 Kpa
配气管局部压力损 失
1.64 Kpa
配气管总压力损失
2.23 Kpa
需克服气水冲洗时 水压
71.97401 Kpa
富余风压
4.9 Kpa
风机静压
79.10401 Kpa
i值查表 0.00421 根据图纸
V型滤池计算说明书
9.7 过滤设备 (V 型滤池)9.7.1 设计要点:① 滤速可达7—20m/h,一般为12.5～15.0m/h 。
②采用单层加厚均粒滤料,粒径一般为0.95～1.35mm,允许夸大到0.70～2.00mm,不均匀系数1.2～1.6或1.8之间。
③ 对于滤速在7—20m/h 之间的滤池,其滤层厚度在0.95—1.5之间选用,对于更高的滤速还可相应增加。
④ 底部采用带长柄滤头底板的排水系统,不设砾石承托层。
⑤ 反冲洗一般采用气冲,气水同时反冲和水冲三个过程,大大节省反冲洗水量和电耗,气冲强度为13—16 L/s ·2m ,清水冲洗强度为3.6—4.1 L/s ·2m ,表面扫洗用原水,一般为1.4—2.2 L/s ·2m 。
⑥ 整个滤料层在深度方向的粒径分布基本均匀,在反冲洗过程中滤料层不膨胀,不发生水力分级现象,保证深层截污,滤层含污能力高。
⑦ 滤层以上的水深一般大于 1.2m,反冲洗时水位下降到排水槽顶,水深只有0.5m 。
⑧ V 型进水槽和排水槽分设于滤池的两侧,池子可沿着长的方向发展,布水均匀V 型滤池是恒水位过滤，池内的超声波水位自动控制可调节出水清水阀，阀门可根据池内水位的高、低，自动调节开启程度，以保证池内的水位恒定。
V 型滤池所选用的滤料的铺装厚度较大（约1.40m ），粒径也较粗（0.95—1.35mm ）的石英砂均质滤料。
当反冲洗滤层时，滤料呈微膨胀状态，不易跑砂。
V 型滤池的另一特点是单池面积较大，过滤周期长，水质好，节省反冲洗水量。
单池面积普遍设计为70—902m ，甚至可达1002m 以上。
由于滤料层较厚，载污量大，滤后水的出水浊度普遍小于0.5NTU 。
V 型滤池的冲洗一般采用的工艺为气洗→气水同时冲洗→水冲洗+表面扫洗。
9.7.2 设计参数确定设计水量 Q=8×1043m /d ；滤速V=10m/h 。
冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s ·2m )【一般为 1.4～2.0 L/(s ·2m )】 9.7.3 设计计算 (1)池体设计① 滤池工作时间t ’t ’=24－t ×24/T=24－0.2×24/48=24－0.1=23.9(h)(式中未考虑排放滤水) ② 滤池面积F滤池总面积F=Q/V ·t ’=80000/10×23.9=3352m③ 滤池的分格为节省占地,选双格V 型滤池。
v型滤池设计计算书
V型滤池设计计算书应由专业工程师根据具体需求和条件进行编制，以下是一个简化的V型滤池设计计算书示例，供您参考：一、项目概述项目名称：V型滤池设计计算书设计范围：V型滤池的工艺设计、结构设计、控制系统设计等编制依据：相关法律法规、技术规范、客户要求等二、工艺设计计算设计水量：根据实际情况确定水质指标：根据实际情况确定滤速：根据实际情况确定反冲洗强度：根据实际情况确定过滤周期：根据实际情况确定滤料选择：选择合适的滤料，并计算滤层厚度、滤料粒径等参数控制系统设计：选择合适的控制系统，包括PLC控制、人机界面等，并设计相应的控制流程和逻辑。
三、结构设计计算池体结构设计：根据工艺要求和结构安全要求，进行池体结构设计，包括池体尺寸、材料选择、荷载分析等。
配水系统设计：根据工艺要求和结构安全要求，进行配水系统设计，包括配水渠尺寸、材料选择、流速分析等。
反冲洗系统设计：根据工艺要求和结构安全要求，进行反冲洗系统设计，包括反冲洗水泵、反冲洗水头等参数的选择和校核。
排水系统设计：根据工艺要求和结构安全要求，进行排水系统设计，包括排水渠尺寸、材料选择等。
滤料支撑结构设计：根据工艺要求和结构安全要求，进行滤料支撑结构设计，包括支撑梁尺寸、材料选择等。
四、其他计算反冲洗用水量计算：根据反冲洗强度和反冲洗时间计算反冲洗用水量。
反冲洗空气量计算：根据实际情况确定反冲洗空气量，并进行相应的管道设计和设备选型。
能耗计算：根据实际情况进行能耗计算，包括水泵扬程、流量、功率等参数的计算和校核。
环境影响评价：对V型滤池建设和运行对周围环境的影响进行评价。
请注意，上述示例仅为一个简化的V型滤池设计计算书示例，具体的设计计算需要根据实际情况进行调整和完善。
建议在进行实际工程设计时，咨询专业工程师或相关专家进行指导和评估。
计算书-V型滤池概要
1.1.1V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=12h1.1.1.3工艺计算（1）滤池工作时间T'-24==T'60)h(6.2423/（2）滤池面积F)m (8.3176.237525002=⨯==vT'Q F （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m 3.3=单B ，长度m 4.8=单L ，每个滤池面积为)m (44.554.83.32L 22=⨯⨯==单单B f滤池总面积)m (64.33244.5562=⨯==Nf F'设计滤速为8.07m/h强制滤速m/s)(11.122607.872-N N =-⨯==v v 强 （4）滤池高度的确定滤池超高H 1取0.8m ，滤层上水深H 2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d 10=0.6mm ，不均匀系数K 80<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（H 3）与有效粒径（d 10）之比，对于细砂应大于1000，即1000103>d H 。
V型滤池设计计算
3.6 V 型滤池设计计算 3.6.1设计参数设计2组滤池，每组滤池设计水量Q=10500m ³/d,设计滤速ν=10m/h ，过滤周期48h滤层水头损失：冲洗前的滤层水头损失采用1.8m第一步 气冲冲洗强度1气q =15L/(s. m ²)，气冲时间气t =3min 第二步 气、水同时反冲2气q =15L/(s. m ²)，1水q =4L/(s. m ²)，水气,t =4min第三步 水冲强度2水q =5L/(s. m ²)，水t =5min 冲洗时间t=12min ；冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s. m ²) ，滤池采用单层加厚均质石英砂滤料，粒径0.96-1.35mm ，不均匀系数1.2-1.6。
3.6.2 设计计算 1. 平面尺寸计算1)滤池工作时间 /T =24—t T 24=24— 0.2×4824=23.9h 2) 滤池总面积F=Q vT '=9.231021000⨯=87.9m ²3) 滤池的分格滤池底板用混凝土，单格宽B =3.5m,单格长L =13m,（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，水分配槽将滤池宽度分成两半，每一半的宽度不宜超过4m ）面积45.5m ²，共2座，每座面积45.5 m ²，总面积91m ²。
4) 校核强制滤速/v/v =1-N NV =12102-⨯=20m/h, 满足v ≤20m/h 的要求。
5) 滤池高度的确定H=1H ＋2H ＋3H ＋4H ＋5H ＋6H ＋7H =0.8＋0.1＋1.2＋1.4＋0.4＋0.3＋0.1=4.3m式中：1H ——气水室高度，0.7～0.9m ，取0.8m2H ——滤板厚度m ，取0.1m 3H ——滤料层厚度m ，取1.2m4H ——滤层上水深m ，取1.4m 5H ——进水系统跌差m ，取0.4m 6H ——进水总渠超高m ，取0.3m 7H ——滤板承托层厚度m ，取0.1m6) 水封井设计滤层采用单层均质滤料，粒径0.96～1.35mm ，不均匀系数80K 为1.2～1.6，均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算清H ∆=180320)-1gm m （γ201()l v d ϕ =180×325.0981)5.0-10101.0⨯⨯（×21()1200.280.80.1⨯⨯⨯ =19.43㎝式中： 清H ∆——水流通过滤料层的水头损失,㎝；γ——水的运动黏度, ㎝²/s,20℃时为0.0101㎝²/s ；g ——重力加速度，981㎝²/s ；0m ——滤料孔隙率，取0.5；0d ——与滤料体积相同的球体直径，㎝，根据厂家提供数据，取为0.1㎝0l ——滤层厚度，120㎝v ——滤速，v=10m/h=0.28m/sϕ——滤料颗粒球度系数，天然沙粒0.75～0.80，取0.8根据经验，滤速为8～12 m/s 时，清洁滤料层的水头损失一般为30～50㎝，计算值比经验值低，取经验值的底限30㎝位清洁滤料层的过滤水头损失。
V型滤池设计计算书2021
V 型滤池设计计算书设计依据：室外给水设计标准GB50013-2018初始设计：设计水量50000 m 3/d ，自用水取10%，则Q=55000 m 3/d ，即Q=0.637 m 3/s 。
滤料采用单层均粒石英砂，有效粒径为0.9-1.2，不均匀系数为1.2-1.4，层高为1.4m ，承托层为2-4mm 粗砂，厚度为0.1m 。
正常滤速取8m/h 。
冲洗程序第一步气冲，强度15 L/(S •m 2)，历时2min ，第二步气水同冲，气冲强度15 L/(S •m 2)，水冲强度2 L/(S •m 2)，历时4min ，第三步水冲，强度4 L/(S •m 2)，历时6min ，表面扫洗强度1.8 L/(S •m 2)，历时12min （全程），冲洗时间12min ，冲洗周期取24h 。
1 滤池面积255000289m v 8(241260)Q F T ===⨯- 采用池数N=4，单排双格布置。
每池面积 2289f===72.3m 4F N 2 单个滤池设计1个滤池分2格，单格滤池宽3.5m 以内，最大5m ，长宽比为2:1～4:1。
确定采用4个滤池，每个滤池为双格，单格尺寸为3.5m×11m ，每个滤池净尺寸定为2×3.5m×11m 。
单个滤池实际过滤面积2=211 3.5=77m f ⨯⨯实际 实际滤速()55000v =7.5/4f 477241260Q m h T==⨯⨯-实际实际强制滤速4v =7.5=10m /h 41⨯-强制 正常过滤时水流量3==0.16m /s 4QQ 常强制流速时水流量34==0.22m /s 441Q Q ⨯-强冲洗时水流量3=477=308/s=0.308m /s Q L ⨯反水，水冲强度4 L/(S •m 2)表面扫洗时水流量3=1.877=138.6/s=0.14m /s Q L ⨯表，表面扫洗强度1.8 L/(S •m 2) 冲洗时气流量3=1577=1155L/s=1.15m /s Q ⨯反气，气冲强度15 L/(S •m 2) 进水管流速取1.0 m/s ，进水管管径取D1000 mm （或2根D500管）每次冲洗只洗1个滤池，总冲洗管与支冲洗管管径相同，冲洗水管流速取2.0 m/s ，则231==0.308m /s 4Q D v π反水，冲洗水管管径取D450 mm ，冲洗水管实际流速为1.4 m/s 。
计算书-V型滤池
1.1.1V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=12h1.1.1.3工艺计算（1）滤池工作时间T'-24==T'60)h(6.2423/（2）滤池面积F)m (8.3176.237525002=⨯==vT'Q F（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m 3.3=单B ，长度m 4.8=单L ，每个滤池面积为)m (44.554.83.32L 22=⨯⨯==单单B f滤池总面积)m (64.33244.5562=⨯==Nf F'设计滤速为8.07m/h 强制滤速m/s)(11.122607.872-N N =-⨯==v v 强 （4）滤池高度的确定滤池超高H 1取0.8m ，滤层上水深H 2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d 10=0.6mm ，不均匀系数K 80<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（H 3）与有效粒径（d 10）之比，对于细砂应大于1000，即1000103>d H 。
计算书-V型滤池
1.1.1V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=12h1.1.1.3工艺计算（1）滤池工作时间T'-24==T'60)h(6.2423/（2）滤池面积F)m (8.3176.237525002=⨯==vT'Q F （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m 3.3=单B ，长度m 4.8=单L ，每个滤池面积为)m (44.554.83.32L 22=⨯⨯==单单B f滤池总面积)m (64.33244.5562=⨯==Nf F'设计滤速为8.07m/h强制滤速m/s)(11.122607.872-N N =-⨯==v v 强 （4）滤池高度的确定滤池超高H 1取0.8m ，滤层上水深H 2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d 10=0.6mm ，不均匀系数K 80<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（H 3）与有效粒径（d 10）之比，对于细砂应大于1000，即1000103>d H 。
V型滤池计算书
V型滤池计算书滤速:7～12m/hmm滤料:Φ0.95～Φ1.35滤层厚度:0.95～1.5m滤头密度:约55个/m2名称数据单位标准基本参数水量791.6667m3/h自用水量5%设计水量831.25m3/h滤速8.5m/h7～12扫洗强度 1.8l/s.m2进水流速气冲时间3min充满度气冲强度15l/s.m2进水管径气水冲时间4min进水管径水强度(气水时)4l/s.m2水冲时间5min水冲强度5l/s.m2冲洗周期48h应用滤池工作时间23.9h滤池总面积98.2033m2滤池座数2座一座含双格单座滤池面积49.10165m2实际49双格时单格滤池面积24.55082m2取值24.5实际总面积98m2 校核强制反冲滤速17m/h≤17m/h单格滤池宽 3.5m查右表!滤池平面尺寸单格滤池长7m超高0.5m滤池高度计算滤层以上水深 1.5m滤层厚度 1.5m滤板厚度0.1m滤板以下布水高0.85m滤池总高 4.45m取值水封井设计滤料水头损失0.205108m一般0.3～0.0.3长柄滤头水损0.22m≤0.22总水头损失0.52m水封井底低于滤池底板0.3m出水堰总高 2.75m堰顶与滤料顶等高水封井尺寸宽 1.5m一般为正方形单池过滤水量0.115694m3/s水封井水头损失0.120671m水封堰以上流速0.9m/s水封堰以上水深0.162894m此数据关系堰体上超高反冲完时进水滤料层以上液位高0.640671m反洗水量Q反882m3/h单座池体数据表面扫洗水量Q表317.52m3/h配水渠进口流速 1.5m/s配水渠断面积(A)0.163333m2配水干管流速 1.44m/s配水干管管径0.465433m取值450设配水孔口流速1m/s1～1.5渠道配水孔配水渠总截面积0.245m2单边配水渠布水孔数16个双边配水渠孔数32个单个布水孔面积0.007656m2布水孔边尺寸(方孔)0.0875m取值0.1设反洗用气量Q气2646m3/h渠道配气孔配气干管流速5m/s配气干管截面积0.147m2配气干管管径0.432627m取值400单边渠道布气孔数量16个双边渠道布气孔数量32个布气孔流速10m/s配气孔总截面积0.0735m2布气孔边尺寸(圆孔)0.054078m取值50单孔布气量82.6875m3/h气水分配干渠截面积0.277667m2按气水同时冲洗的不利条件下计算气水分配渠设气水分配干渠宽0.8m气水分配渠起始高 1.7m气水分配渠末端高0.85m起始端截面积 1.36m2末端截面积0.68m20.008677排水集水槽底厚0.2m排水槽设计排水集水槽高出滤料0.5m排水集水槽起始端高 1.05m排水集水槽末端高 1.9m排水集水槽底坡度0.121429排水集水槽超高0.5m排水槽排水能排水集水槽内水位0.55m湿周 1.9m水流断面0.44m2水力半径0.231579m水流速度10.10842m/s过流能力Q 4.447703m3/s须小于前者实际过水量0.3332m3/s按强制过滤时流量设计进水总渠设计数量2座格数4格进水总渠数量2道强制过滤时单座流量0.230903m3/s0.230903m3/s特别注意!强制过滤时进水总渠流进水总渠内流速0.8m/s0.8～1.2进水总渠截面积0.288628m2进水总渠宽0.5m进水总渠水面高0.577257m取值0.6单格滤池进水孔数3个均设闸门,进水闸门气动和表洗闸门手动进水总渠开孔进水孔口两侧水位差0.1m孔口总截面积0.257704m2中间孔(表洗孔)面积0.098438m2中间孔(表洗孔)孔宽0.3m注意保证小于渠道液位高中间孔(表洗孔)孔高0.328125m0.33单个两侧孔面积0.079633m2单个两侧孔宽0.3m实际孔口总面单个两侧孔高0.265444m0.27双座宽顶堰设计宽顶堰宽4m总宽为7宽顶堰水头0.183229m滤池配水渠宽0.5m单座滤池配水滤池配水渠高 1.5m滤池配水渠长7m滤池配水渠液位0.5m滤池配水渠出水口数1个特别注意!滤池配水渠内流速0.923611m/s0.8～1.2滤池配水渠水力半径0.166667m滤池配水渠水力坡度0.001572渠内水面降落量0.011003m配水渠内最高水位0.511003m＜ 1.5V型槽设计V型槽出水孔孔径0.026m DN25 V型槽出水孔数量(单侧50个V型槽出水孔总面积0.026546m2V型槽底低于集水槽堰0.15mV型槽液位高出池内液0.220003m反洗时反洗时出水槽水损0.071258mV型槽倾角45°垂直高度0.8m壁厚0.05m反洗时V型槽顶高出池0.578742m反洗时V型槽顶高出槽0.358739m反洗干管管径0.45m反洗泵参数计管内流速 1.44m/s反洗水管总长80m沿程水头损失0.3368m i值查表0.00421局部水头损失0.5m管路水头损失合计0.8368m清水池最低水位与排水5m根据图纸滤池配水系统水头损失0.4m滤料膨胀前空隙率0.41m滤料膨胀前厚度 1.5m砂滤层水头损失 1.46025m富余水头高度 1.5m水泵最小扬程为9.19705m水泵总流量为882m3/h反洗空压机参长柄滤头布置密度49个/m2单座滤池滤头数量2401个单个滤头通气量0.306122L/s校核产品参数长柄滤头压力损失为3Kpa滤池配气小孔内气流速10m/s配气小孔气压损失为0.141723Kpa配气管沿程压力损失0.59Kpa配气管局部压力损失 1.64Kpa配气管总压力损失 2.23Kpa71.97401Kpa需克服气水冲洗时水压富余风压 4.9Kpa风机静压79.10401Kpa有问题风量2646m3/h气冲强度:13～16l/s.m2水冲强度: 3.6～4.1l/s.m2表面扫洗: 1.4～2.2l/s.m2滤层以上水深:≥1.2m19000m3/d19950m3/d0.230902778M3/S0.9m/s10.571542307单根600DN0.404141441双根400DN双格V型滤池的组合尺寸(选型表)双格面积(m2)滤板材质板宽(m)板长(m)单格面积(m2 混凝土板38.1824.549强化塑料或39.342856310.531.563311.663570312.8238.5773.58.0228563.59.0231.5633.510.0135703.51138.5773.51242843.51345.5913.51449983.51552.5105混凝土板 3.58.1828.557强化塑料或3.59.3432.5653.510.536.5733.511.6641823.512.8245903.513.9849983.515.14531063.516.357114混凝土板411.6646.593强化塑料或412.8251102413.9856112系堰体上超高415.1460.5121416.365130417.4670140DN反洗出水管设计:反洗出水流速0.9m/s反洗管充满度0.8%反洗管径0.658221m取值700DNDN时冲洗的不利条件下计算门气动和表洗闸门手动孔口可以放大,通过闸门开度调节流量?小于渠道液位高0.261m20.522m2。
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9.7过滤设备 (V型滤池)9.7.1 设计要点:①滤速可达7—20m/h,一般为12.5～15.0m/h。
②采用单层加厚均粒滤料,粒径一般为0.95～1.35mm,允许夸大到0.70～2.00mm,不均匀系数1.2～1.6或1.8之间。
③对于滤速在7—20m/h之间的滤池,其滤层厚度在0.95—1.5之间选用,对于更高的滤速还可相应增加。
④底部采用带长柄滤头底板的排水系统,不设砾石承托层。
⑤反冲洗一般采用气冲,气水同时反冲和水冲三个过程,大大节省反冲洗水量和电耗,气冲强度为13—16 L/s·2m,表面m,清水冲洗强度为3.6—4.1 L/s·2扫洗用原水,一般为1.4—2.2 L/s·2m。
⑥整个滤料层在深度方向的粒径分布基本均匀,在反冲洗过程中滤料层不膨胀,不发生水力分级现象,保证深层截污,滤层含污能力高。
⑦滤层以上的水深一般大于 1.2m,反冲洗时水位下降到排水槽顶,水深只有0.5m 。
⑧V型进水槽和排水槽分设于滤池的两侧,池子可沿着长的方向发展,布水均匀V 型滤池是恒水位过滤，池内的超声波水位自动控制可调节出水清水阀，阀门可根据池内水位的高、低，自动调节开启程度，以保证池内的水位恒定。
V 型滤池所选用的滤料的铺装厚度较大（约1.40m），粒径也较粗（0.95—1.35mm）的石英砂均质滤料。
当反冲洗滤层时，滤料呈微膨胀状态，不易跑砂。
V 型滤池的另一特点是单池面积较大，过滤周期长，水质好，节省反冲洗水量。
单池面积普遍设计为70—902m以上。
由于滤料层较厚，载污量大，滤后水m，甚至可达1002的出水浊度普遍小于0.5NTU。
V 型滤池的冲洗一般采用的工艺为气洗→气水同时冲洗→水冲洗+表面扫洗。
9.7.2 设计参数确定设计水量 Q=8×1043m/d；滤速V=10m/h。
冲洗周期T=48h反冲横扫强度1.8L/(s·2m)】m)【一般为 1.4～2.0 L/(s·29.7.3 设计计算 (1)池体设计① 滤池工作时间t ’t ’=24－t ×24/T=24－0.2×24/48=24－0.1=23.9(h)(式中未考虑排放滤水) ② 滤池面积F滤池总面积F=Q/V ·t ’=80000/10×23.9=3352m③ 滤池的分格为节省占地,选双格V 型滤池。
本设计设置两组滤池，每组四格。
令单格宽单B =5m,长单L =9m,则单格面积452m ，每组面积f=1802m ,总面积3602m 。
池底板用混凝土。
④ 校核强制滤速V ’V ’=NV/(N －1)=4×10/4-1=13.3m/h ⑤ 滤池高度的确定 滤池超高5H =0.30m 滤池口水深4H =1.50m滤层厚度3H =1.40m(0.95～1.50m) 滤板厚2H =0.15m滤板下布水区高度1H =0.90m(0.70～0.90m) 则滤池总高度4.25m 0.301.501.400.150.9054321=++++=++++=H H H H H H⑥ 水封井的设计滤池采用单层加厚均粒滤料,粒径0.95～1.35 ㎜,不均匀系数1.20～1.60 均粒滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算v l d m m g v H 023020)1()1(180ϕ-=∆式中:△H —水流通过清洁滤料层的水头损失,㎝;V —水的运动黏度, 2cm /s; 20℃时为0.0101 2cm /s g —重力加速度, 981 2cm /s 2;0m —滤料孔隙率; 取0.50;0d —与滤料体积相同的球体直径,㎝,取0d =0.141cm;0l —滤层厚度, 0l =140 cm 。
v —滤速,㎝/s,v=10m/h=0.28 ㎝/s;∮—滤料粒径球度系数,天然砂粒为0.75～0.8,取0.75△H =cm 99.1228.0140)141.075.01(5.0)50.01(9810101.0180232=⨯⨯⨯⨯-⨯⨯，取13.0cm 。
当滤速为8～10m/h 时,清洁滤料层的水头损失一般为30～40㎝,计算值比经验值低,取经验值的低限30㎝为清洁滤料层的过滤水头损失,正常过滤时通过长柄滤头的水头损失△h=0.20m,忽略其他水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时,水头损失为:△H =0.30+0.20=0.50m为保证滤池正常过滤时池内的液面高出滤料层,水封井出水堰顶标高与滤料层相同。
设计水封井平面尺寸1.50m ×1.50m,堰底板比滤池底板低0.30m. 水封井出水堰总高:△ 水封H =0.3+321H H H ++=0.30+0.90+0.15+1.40=2.75m 因为每组滤料过滤水量:单Q =v ·f=10×45=450h m /3 =0.125s m /3所以水封井出水堰上水头由矩形堰的流量公式 Q=1.84b 23h 计算得:水封Q =m b Q 10.0)]50.184.1/(125.0[)]84.1/([3232=⨯=堰单3/s则反冲洗完毕时，滤池液面比滤料层高0.20+0.50=0.70m (2)反冲洗管渠系统设计参数：长柄滤头配水配气系统，水洗时滤料不膨胀① 长柄滤头安装在混凝土滤板上,滤板固定在梁上,滤板用0.05m 后预制板,上浇0.10m 厚混凝土层,滤板下的长柄部分浸没于水中,长柄上端有小孔,下端有竖向条缝,气水同时反冲洗时,约有2/3 空气有上缘小孔进入,1/3 空气由缝隙进入柄内,长炳下端浸没部分还有一个小孔,流进冲洗水,这部分气水在柄内混合后有长柄滤头顶部的条缝喷入滤层冲洗.② 长柄滤头固定板下的气水室高度为0.70～0.90,其中冲洗时形成的气垫层厚度为0.10～0.15m.③ 向长柄滤头固定板下气水室配气的出口应该紧贴滤头固定板的底面，由配水干管向气水室配水的支管出口应该紧贴池底。
④ 长柄滤头配气系统的滤帽缝隙与滤池过滤面积之比为1/80，每平方米的滤头数量为49～64 个。
⑤ 冲洗水和空气同时通过长柄滤头的水头损失按产品的实测资料确定。
⑥ 向长柄滤头配水配气系统气水室配气的干管的进口流速为5m/s 左右；配气支管或孔口流速为10m/s 左右。
配水干管进口流速为1.5m/s 左右；配水支管或孔口流速1-1.5m/s 。
㈠ 反冲洗用水量反Q 的计算:反冲洗用水流量按水洗强度最小时计算，单独水洗时反冲洗强度最大,为5L/(s ·2m )反Q =水q ·f=5×45=225L/s=0.2253m /s=8103m /hV 型滤池反冲洗时,表面扫洗同时进行,其流量:表水Q = 表水q ·f=0.0018×45=0.0813m /s㈡ 反冲洗配水系统的断面计算.① 配水干管进口流速为1.50m/s 左右,配水干管的截面积水干A = 反水Q /水干V =0.225/1.50=0.152m反冲洗配水干管用钢管DN500,流速v=1.11m/s反冲洗水由反冲洗配水干管输至气水分配渠,由气水分配渠底侧的布水方孔配水的滤池底部布水区,反冲洗水通过配水方孔的流速按反冲洗配水支管的流速取值② 配水支管流速或孔口流速为1.0～1.5m/s 左右,取v 水支=1.0 m /s 则配水支管(渠)的截面积:方孔A = 反水Q /水支V =0.225/1.0=0.225 2m此即配水方孔总面积。
沿渠长方向两侧各均匀布置15 个配水方孔，共30个；孔中心间距0.70m,每个孔口面积:小A =0.225/30=0.0075 2m每个孔口尺寸取0.09m ×0.09m ③ 反冲洗用气量的计算:反冲洗用气流量按气冲强度最大时的空气流量计算.这时气冲的强度为15L/(s ·2m )反气Q =气q ·f=15×45=675 L/s=0.6753m /s④ 配气系统的断面计算.配水干管(渠)进口流速应为5.0m/s 左右,则配水干管的截面积气干A = 反气Q /气干V =0.675/5.0=0.135 2m反冲洗配气干管用钢管，DN400,流速4.85m/s 。
反冲洗用空气有反冲洗配气干管输送至气水分配渠,由气水分配渠两侧的布气小孔配气到滤池底部布水区,布气小孔紧贴滤板下缘,间距与布水方孔相同,共计40个,反冲洗用空气通过配气小孔的流速按反冲洗配气支管的流速取值. 反冲洗配气支管流速或孔口流速为10m/s 左右,则配气支管的截面积:气支A = 反气Q /气支V =0.675/10=0.06752m每个布气小孔面积:气孔A = 气支A /30=0.0675/30=0.00225 2m孔口直径:气孔d =m A 030.000225.044≈⨯=ππ气孔每孔配气量:气孔Q =反气Q /30=0.675/30=0.0225 3m /s =81 3m /h⑤ 气水分配渠的断面设计:对气水分配渠端面面积要求的最不利条件发生的气水同时反冲洗时,亦即气水同时反冲洗时要求气水分配渠端面面积最大。
因此,气水分配渠的断面设计按气水同时反冲洗的情况设计气水同时反冲洗时反冲洗水的流量:反气水Q =水q ·f=4×45=180 L/s=0.18 3m /s气水同时反冲洗时反冲洗用空气的流量:反气Q =气q ·f=15×45=675 L/s=0.675 3m /s气水分配区的气水流速均按相应的配气,配水干管流速取值. 则气水分配干管的断面积.气水A = 反气水Q /水干V + 反气Q /气干V =0.18/1.11+0.675/4.85=0.16+0.14=0.302m㈢ 滤池管渠的布置: ① 反冲洗管渠. a. 气水分配渠.气水分配渠起端宽0.40m,高取1.0m,末端宽取0.40m,高取0.70m,则起端截面积0.402m ,末端截面积0.282m ,两侧沿程各布置15个配水小孔和15个布水方孔,孔间距0.70m,共30个配气小孔和30个配水方孔,气水分配渠末端所需最小截面积0.39/40=0.0132m ﹤末端截面积0.282m ,满足要求。
b. 排水集水槽:排水集水槽顶端高出滤料层顶面0.5m,则排水集水槽高:起H =321H H H +++0.50－1.00=0.90+0.15+1.40+0.50－1.00 =1.95m式中：321,,H H H 同前池体设计部分滤池高度确定的内容,1.00m 为气水分配渠起端高度.排水集水槽末端高:末H =321H H H +++0.50－0.70=0.90+0.15+1.40+0.50－0.70=2.25m式中321,,H H H ,同前池体设计部分滤池高度确定的内容,0.70m 为气水分配渠末端高度。