饮用水处理-过滤
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核算 当一个滤池进行反冲洗时， 6250/(11*60)=9.5 (m/h) 没有超过强制流速 9-12 m/h之间。符合规范 两个滤池进行反冲洗时，强制流速10.4 (m/h)
长宽确定 单池面积〉30 m2时，取 2：1，可得 L×B=11×5.5
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4、滤池高度H
• H=h0+h1+h2+h3+h4
(1) 水冲 (2) 气冲－水冲
单层粗砂均匀级配滤料 气冲－气水同时冲—水冲
双层煤、砂级配滤料 三层煤、砂、重质矿石
级配滤料
(1) 水冲 (2) 气冲－水冲
水冲
水冲洗强度及冲洗时间(水温20℃时)
滤料组成
单层细砂级配 滤料 双层煤、砂级 配滤料 三层煤、砂、 重质矿石级配 滤料
冲洗强度 [L/(m2·s)]
数(K80) <2.0 <2.0 <2.0 <1.7 <1.5 <1.7 <1.4
厚度 (mm)
700
正常滤速 (m/h)
7～9
300～400 400
9～12
450
250
16～18
70
1200～ 1500
8～10
强制滤速 (m/h) 9～12 12～16
20～24
10～13
注：滤料的相对密度为：石英砂2.50～2.70；无烟煤1.4～1.6；重质矿石4.40～5.20。
• 大阻力配水系统应按冲洗流量设计，并根 据下列数据通过计算确定：
1 配水干管(渠)进口处的流速为1.0～1.5m/s； 2 配水支管进口处的流速为1.5～2.0m/s； 3 配水支管孔眼出口流速为5～6m/s。
• 干管(渠)顶上宜设排气管，排出口需在滤池 水面以上。
d
4Q u
配水系统孔眼的布置
初滤水排放 输气
流速 0.8～1.2 1.0～1.5 2.0～2.5 1.0～1.5 3.0～4.5 10～15
d
4Q u
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
3、滤池面积及格数确定
• 已知设计流量 Q（m3/h) • A=Q/u u为滤速 • A 为滤池总面积m2; u为滤速m/s • 格数n=A/单池面积
水厂规模（m3/h）
< 240 240-480 480-800 800-1200 1200-2000 2000-3200 3200-4800
滤池总面积 （m2） < 30 30-60 60-100 100-150 150-250 250-400 400-600
滤池剖面图
2、滤池滤速及滤料确定
滤料种类 单层细砂
滤料 双层 滤料
三层 滤料
均匀级配 粗砂滤料
滤料组成
粒径
不均匀系
(mm) 石英砂 d10＝0.55 无烟煤 d10＝0.85 石英砂 d10＝0.55 无烟煤 d10＝0.85 石英砂 d10＝0.50 重质矿石 d10＝0.25 石英砂 d10=0.9～1.2
格数
2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-8 8-10
单格面积 （m2） 10-15 15-20 20-25 25-30 30-40 40-50 50-60
例:龙岗中心城水厂日处理规模150000m3/d
Q=150000/24=6250 m3/h 取单层细砂滤料，滤速u=7-9 m/h 取9 m/h 则滤池总面积A为6250/9=694.4 m2 滤池格数n=694.4/60=11.57 格 取12格
层次 (自上而下)
1 2 3
4
材料
砾石 砾石 砾石
砾石
粒径(mm)
2～4 4～8 8～16
16～32
厚度(mm)
100 100 100 本层顶面应高 出配水系统孔 眼100
5、大阻力配水系统设计
单层滤料快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统
大阻力配水系统设计
冲洗方式和程序
滤料组成 单层细砂级配滤料
冲洗方式、程序
• 大阻力穿孔管配水系统孔眼总面积与滤池 面积之比为0.20%～0.28%；
• 中阻力滤砖配水系统孔眼总面积与滤池面 积之比为0.6%～0.8%；
• 小阻力滤头配水系统缝隙总面积与滤池面 积之比为1.25%～2.00%。
气水洗和水洗
6、附属配水管设计
各种管渠和流速(m/s)
管(渠)名称 进水 出水 冲洗水 排水
h0超高0.3m
h0
h5
h1设计水深1.5-2m
h1
h2滤层厚度0.7m
h3承托层厚度0.4m
hh23
h4配水系统高度0.2m h4
• H=0.3+1.5+0.7+0.4+0.2=3.1m
滤料表面到洗砂排水槽底的距离h5，应等于冲洗时滤 层的膨胀高度，膨胀率0.45
承托层设计
大阻力配水系统承托层材料、粒径与厚度
12～15 13～16
16～17
膨胀率(%) 45 50 55
冲洗时间 (min) 7～5 8～6
7～5
冲洗水体积=冲洗强度×冲洗时间×滤池面积
当采用水箱(塔)冲洗时，水箱(塔)有效容积应按单格滤池 冲洗水量的1.5倍计算。
当采用水泵冲洗时，水泵的能力应按单格滤池冲洗水量设 计，并设置备用机组。
配水系统的流速
饮用水处理：过滤
1、滤池结构
进水管
冲洗水管 清水管
1 进水干管；2 进水支管；3 清水支管；4 排水管；5 排水阀；6 进水渠；7 滤料层； 8 承托层；9 配水支 管；10 配水干管；11 冲洗水总管；12 清水总管； 13 布水槽；14 排水渠
设计内容
长×宽×高 设计水深 滤速 格数 滤料组成 滤料厚度 配水系统
长宽确定 单池面积〉30 m2时，取 2：1，可得 L×B=11×5.5
Leabharlann Baidu
4、滤池高度H
• H=h0+h1+h2+h3+h4
(1) 水冲 (2) 气冲－水冲
单层粗砂均匀级配滤料 气冲－气水同时冲—水冲
双层煤、砂级配滤料 三层煤、砂、重质矿石
级配滤料
(1) 水冲 (2) 气冲－水冲
水冲
水冲洗强度及冲洗时间(水温20℃时)
滤料组成
单层细砂级配 滤料 双层煤、砂级 配滤料 三层煤、砂、 重质矿石级配 滤料
冲洗强度 [L/(m2·s)]
数(K80) <2.0 <2.0 <2.0 <1.7 <1.5 <1.7 <1.4
厚度 (mm)
700
正常滤速 (m/h)
7～9
300～400 400
9～12
450
250
16～18
70
1200～ 1500
8～10
强制滤速 (m/h) 9～12 12～16
20～24
10～13
注：滤料的相对密度为：石英砂2.50～2.70；无烟煤1.4～1.6；重质矿石4.40～5.20。
• 大阻力配水系统应按冲洗流量设计，并根 据下列数据通过计算确定：
1 配水干管(渠)进口处的流速为1.0～1.5m/s； 2 配水支管进口处的流速为1.5～2.0m/s； 3 配水支管孔眼出口流速为5～6m/s。
• 干管(渠)顶上宜设排气管，排出口需在滤池 水面以上。
d
4Q u
配水系统孔眼的布置
初滤水排放 输气
流速 0.8～1.2 1.0～1.5 2.0～2.5 1.0～1.5 3.0～4.5 10～15
d
4Q u
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
3、滤池面积及格数确定
• 已知设计流量 Q（m3/h) • A=Q/u u为滤速 • A 为滤池总面积m2; u为滤速m/s • 格数n=A/单池面积
水厂规模（m3/h）
< 240 240-480 480-800 800-1200 1200-2000 2000-3200 3200-4800
滤池总面积 （m2） < 30 30-60 60-100 100-150 150-250 250-400 400-600
滤池剖面图
2、滤池滤速及滤料确定
滤料种类 单层细砂
滤料 双层 滤料
三层 滤料
均匀级配 粗砂滤料
滤料组成
粒径
不均匀系
(mm) 石英砂 d10＝0.55 无烟煤 d10＝0.85 石英砂 d10＝0.55 无烟煤 d10＝0.85 石英砂 d10＝0.50 重质矿石 d10＝0.25 石英砂 d10=0.9～1.2
格数
2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-8 8-10
单格面积 （m2） 10-15 15-20 20-25 25-30 30-40 40-50 50-60
例:龙岗中心城水厂日处理规模150000m3/d
Q=150000/24=6250 m3/h 取单层细砂滤料，滤速u=7-9 m/h 取9 m/h 则滤池总面积A为6250/9=694.4 m2 滤池格数n=694.4/60=11.57 格 取12格
层次 (自上而下)
1 2 3
4
材料
砾石 砾石 砾石
砾石
粒径(mm)
2～4 4～8 8～16
16～32
厚度(mm)
100 100 100 本层顶面应高 出配水系统孔 眼100
5、大阻力配水系统设计
单层滤料快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统
大阻力配水系统设计
冲洗方式和程序
滤料组成 单层细砂级配滤料
冲洗方式、程序
• 大阻力穿孔管配水系统孔眼总面积与滤池 面积之比为0.20%～0.28%；
• 中阻力滤砖配水系统孔眼总面积与滤池面 积之比为0.6%～0.8%；
• 小阻力滤头配水系统缝隙总面积与滤池面 积之比为1.25%～2.00%。
气水洗和水洗
6、附属配水管设计
各种管渠和流速(m/s)
管(渠)名称 进水 出水 冲洗水 排水
h0超高0.3m
h0
h5
h1设计水深1.5-2m
h1
h2滤层厚度0.7m
h3承托层厚度0.4m
hh23
h4配水系统高度0.2m h4
• H=0.3+1.5+0.7+0.4+0.2=3.1m
滤料表面到洗砂排水槽底的距离h5，应等于冲洗时滤 层的膨胀高度，膨胀率0.45
承托层设计
大阻力配水系统承托层材料、粒径与厚度
12～15 13～16
16～17
膨胀率(%) 45 50 55
冲洗时间 (min) 7～5 8～6
7～5
冲洗水体积=冲洗强度×冲洗时间×滤池面积
当采用水箱(塔)冲洗时，水箱(塔)有效容积应按单格滤池 冲洗水量的1.5倍计算。
当采用水泵冲洗时，水泵的能力应按单格滤池冲洗水量设 计，并设置备用机组。
配水系统的流速
饮用水处理：过滤
1、滤池结构
进水管
冲洗水管 清水管
1 进水干管；2 进水支管；3 清水支管；4 排水管；5 排水阀；6 进水渠；7 滤料层； 8 承托层；9 配水支 管；10 配水干管；11 冲洗水总管；12 清水总管； 13 布水槽；14 排水渠
设计内容
长×宽×高 设计水深 滤速 格数 滤料组成 滤料厚度 配水系统