重力式無閥濾池設計

1 適用條件與工藝要求

a ）一般適用于小水量的污水廠的處理或深度處理的預處理。

b）水廠地形平坦時，常和池身較高的加速澄清池、斜管沉淀池等配套使用。

c ）無閥濾池平面為矩形，單格面積小于 25m2 。通常兩格合建，共用沖洗水箱。

d） 無閥濾池的分格數， 宜采用 2~3 格， 通常采用小阻力配水系統(tǒng)， 有高程利用時， 可采用大阻力配水系統(tǒng)。

e ）每格無閥濾池應設單獨的進水系統(tǒng)，進水系統(tǒng)應有防止空氣進入濾池的措施。 f）無閥濾池沖洗前的水頭損失可采用 1.5m。

g）過濾室內濾料表面以上的直壁高度，應等于沖洗時濾料的最大膨脹高度再加保護高 度。

h）無閥濾池的反沖洗應設有輔助虹吸設施，并設調節(jié)沖洗強度和強制沖洗的裝置。

2 設計要點

重力式無閥濾池

2.1 進水系統(tǒng)：

a ）當濾池采用雙格組合時，進水箱可兼作配水用。兩堰口的標高、厚度及粗糙度宜相 同。堰口設置標高較為重要，可按下述關系式確定：

堰口標高 =  虹吸輔助管管口標高+  進水管及虹吸上升管內各項水頭損失 +  保證堰 上自由出流的高度（100~150mm )

每格分配箱大小一般為（0.6m×0.6m）~（0.8m×0.8m）。

b）為防止進水中帶入空氣而提前破壞虹吸，應采取下列措施：

1）進水分配箱內應保持一定水深， 一般考慮箱底與濾池沖洗水箱平。 2）進水管內流速一般采用 0.5~0.7m/s。

3）進水管 U  形存水彎的底部中心標高可放在排水井井底標高處。

c ）進水擋板直徑應比虹吸上升管管徑大 100~200mm，距離管口 200mm。

2.2 濾水系統(tǒng)

a ）頂蓋上下不能漏水，頂蓋面與水平面間夾角為 10 °~15°。

b）渾水區(qū)高度（不包括頂蓋錐體部分高度）可按反沖洗時濾料層的最大膨脹高度，再 適當增加 100mm 安全高度確定。

2.3 配水系統(tǒng)

a ）配水系統(tǒng)一般采用小阻力配水系統(tǒng)，有條件時可采用大阻力配水系統(tǒng)。 b）配水形式可選用濾帽或礫石承托層。

c ）集水區(qū)要具有一定高度， 一般可采用 300~500mm（面積大時，采用較大值）。

d）出水管管徑一般同進水管。

2.4 沖洗系統(tǒng)：

a ）沖洗水箱容積按一個濾池沖洗一次所需的水量確定。如采用雙格濾池組合共用一個 沖洗水箱，則水箱高度可降低一半，但應進行水力核算。

b）虹吸管管徑取決于沖洗水箱平均水位與排水井水封水位的高差，和沖洗過程中平均 沖洗強度下各項水頭損失值的總和。虹吸下降管管徑可比上升管管徑小一個等級。

c ）虹吸破壞管管徑宜采用 15~20mm，在破壞管底部應加裝虹吸小斗，可延長虹吸破壞 管進氣時間，使虹吸破壞徹底。

d）無閥濾池應有強制沖洗器。

3 計算公式

a ）濾池面積

F = 1.04 ×  Q

v （25）

式中：

F——濾池凈面積（m2）；

Q——設計水量（考慮沖洗水量 4%）( m3/ h )  ；

v——濾速（m / h）。

b）沖洗水箱高度（雙格組合時）：

H沖 =

60Fqt

2 × 1000F '

F ' = F +f2

式中：

H 沖——沖洗水箱高度（m）；

F——濾池凈面積（m2）；

q——沖洗強度[L/(s·m2)]；

t——沖洗歷時（s）；

F’ ——沖洗水箱凈面積（m2）；

f2——連通渠及斜邊壁厚面積（m2）。

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