V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)依據(jù)：室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50013-2018初始設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)水量50000m3/d，自用水取10%，則Q=55000m3/d，即Q=0.637m3/s。濾料采用單層均粒石英砂，有效粒徑為0.9-1.2，不均勻系數(shù)為1.2-1.4，層高為1.4m，承托層為2-4mm粗砂，厚度為0.1m。正常濾速取8m/h。沖洗程序第一步氣沖，強(qiáng)度15L/(S?m2)，歷時(shí)2min，第二步氣水同沖，氣沖強(qiáng)度15L/(S?m2)，水沖強(qiáng)度2L/(S?m2)，歷時(shí)4min，第三步水沖，強(qiáng)度4L/(S?m2)，歷時(shí)6min，表面掃洗強(qiáng)度1.8L/(S?m2)，歷時(shí)12min（全程），沖洗時(shí)間12min，沖洗周期取24h。1濾池面積采用池?cái)?shù)N=4，單排雙格布置。每池面積2單個(gè)濾池設(shè)計(jì)1個(gè)濾池分2格，單格濾池寬3.5m以內(nèi)，最大5m，長寬比為2:1～4:1。確定采用4個(gè)濾池，每個(gè)濾池為雙格，單格尺寸為3.5m×11m，每個(gè)濾池凈尺寸定為2×3.5m×11m。單個(gè)濾池實(shí)際過濾面積實(shí)際濾速強(qiáng)制濾速正常過濾時(shí)水流量強(qiáng)制流速時(shí)水流量沖洗時(shí)水流量，水沖強(qiáng)度4L/(S?m2)表面掃洗時(shí)水流量，表面掃洗強(qiáng)度1.8L/(S?m2)沖洗時(shí)氣流量，氣沖強(qiáng)度15L/(S?m2)進(jìn)水管流速取1.0m/s，進(jìn)水管管徑取D1000mm（或2根D500管）每次沖洗只洗1個(gè)濾池，總沖洗管與支沖洗管管徑相同，沖洗水管流速取2.0m/s，則，沖洗水管管徑取D450mm，沖洗水管實(shí)際流速為1.4m/s。沖洗空氣管流速取15m/s，則，沖洗空氣管管徑取D300mm，沖洗空氣管實(shí)際流速為16.3m/s。3濾池高度式中：—?dú)馑腋叨龋?.7～0.9m，取=0.8m；—濾板厚度，0.1m，取=0.1m；—承托層厚度，≥0.1m，取=0.1m；—濾料層厚度，1.2～1.5m，取=1.4m；—濾層上面水深，≥1.2m，取=1.2m；—進(jìn)水系統(tǒng)跌差，0.3～0.5m，取=0.4m；—進(jìn)水總渠超高，0.3m，取=0.3m。=0.8+0.1+0.1+1.4+1.2+0.4+0.3=4.3m4進(jìn)水系統(tǒng)4.1進(jìn)水總渠規(guī)范流速為0.8～1.2m/s，取，則過水?dāng)嗝婷娣e為。取總渠寬1.0m，高0.8m，超高0.3m。4.2進(jìn)水堰依據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)》矩形堰流量計(jì)算公式式中：b為堰寬（m），H為堰上水頭，取0.05m，g取9.81，進(jìn)水總渠水深0.8m，則取堰高為0.6m，查表得m=0.461。則4.2主進(jìn)水孔及掃洗進(jìn)水孔主進(jìn)水孔設(shè)氣動(dòng)閘板，掃洗進(jìn)水孔設(shè)手動(dòng)閘板，氣動(dòng)閘板過濾時(shí)打開，沖洗時(shí)關(guān)閉，手動(dòng)閘板則為常開。設(shè)主進(jìn)水孔斷面積為W1，掃洗進(jìn)水孔斷面積為W2，過孔流速為V孔（0.4～0.6m/s）取V孔=0.4m/s，則，主進(jìn)水孔應(yīng)適當(dāng)放大，取0.5×0.5m，掃洗進(jìn)水孔取0.6×0.6m。4.3進(jìn)水配水渠待濾水經(jīng)過進(jìn)水可調(diào)堰板溢流至配水渠，由配水渠2側(cè)的進(jìn)水孔進(jìn)入V型槽?？紤]到施工難度，渠寬取0.6m，渠長為3.5m，渠高為1.1m，與進(jìn)水總渠同高。渠內(nèi)設(shè)計(jì)水位0.6m，進(jìn)來的待濾水由配水渠中段向兩側(cè)進(jìn)水孔流去，每側(cè)流量為，末端流速為（規(guī)范流速不大于0.8～1.2m/s）。4.4V型槽槽的傾角為45°，槽的厚度100mm，掃洗孔眼一般為Φ20～Φ30mm，取d=25mm?？组g距取150mm，則V型槽每側(cè)孔眼數(shù)為11/0.15-1=73個(gè)，單個(gè)濾池V型槽孔眼總數(shù)為2×73=146個(gè)。V型槽底與配水渠底平，掃洗孔眼低于排水槽堰頂150mm，沖洗時(shí)V型槽內(nèi)水面低于斜壁頂100mm，根據(jù)孔口淹沒出流公式式中：n=146，=0.025，=0.62，=9.81，=0.14得出=0.5m沖洗時(shí)排水槽堰上水頭V型槽垂直高度h=++0.15+0.1=0.81，取0.8m4.5濾板濾頭采用長柄可調(diào)濾頭，材質(zhì)為食品級(jí)ABS，30-50個(gè)/m2，濾板尺寸采用975×1140mm，每塊濾板濾頭數(shù)7×9=63只，每m2濾頭實(shí)際分布只數(shù)為54只，單格濾池濾板數(shù)量為3×11=33塊，總濾板數(shù)量為33×8=264塊。5沖洗排水系統(tǒng)5.1氣水室配水孔孔口流速取1.0m/s，水沖強(qiáng)度4L/(S?m2)，布水孔總面積：取孔中心間距0.5m，兩側(cè)各均勻布置22個(gè)方孔，每個(gè)孔口面積。每個(gè)孔口尺寸取0.1×0.1m，單側(cè)22個(gè)。實(shí)際孔口總面積為2×22×0.01=0.44m2，實(shí)際孔口流速0.7m/s。5.2氣水室配氣孔孔口流速取10m/s，氣沖強(qiáng)度15L/(S?m2)，布?xì)饪卓偯娣e：布?xì)饪拙o貼濾板下邊緣，間距與布水孔相同，共計(jì)44個(gè)，每個(gè)氣孔面積，，取50mm。配氣孔實(shí)際總面積為0.086m2，實(shí)際孔口流速為13.4m/s。5.3排水槽沖洗時(shí)排水槽水量。槽頂面高出濾料層0.5m，底板以≥2%的坡度坡向出口，底板底面最低處應(yīng)高出濾板底0.1m，最高處高出0.4～0.5m，排水槽寬度取0.8m，與氣水分配室同寬，氣水分配室高度取1.2m。坡度i=0.045＞0.02，符合規(guī)范要求。排水閘孔取0.6×0.6m，過孔流速為0.448/0.6×0.6=1.24m/s6設(shè)備計(jì)算6.1沖洗水泵氣水同沖時(shí)，單水沖時(shí)。揚(yáng)程計(jì)算：設(shè)排水槽頂與吸水池水面高差為H0=2.5m，水泵吸水口至濾池的輸水管水頭損失為h1=4m，濾池沖洗前水頭損失為h2=2.5m（一般為2-2.5m），富余揚(yáng)程為h3=1.0m。水泵揚(yáng)程Hp=H0+h1+h2+h3=2.5+4+5.5+1=10m。設(shè)水泵3臺(tái)，單臺(tái)流量0.154，即554.5，揚(yáng)程10m，大水沖時(shí)2用1備，小水沖時(shí)1臺(tái)開啟。6.2鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量，輸氣管壓力損失P1=3000Pa，配氣系統(tǒng)壓力損失P2=2000P