5.3. Расчет скорых двухслойных открытых
Двухслойный фильтр отличается от однослойного тем, что его загрузка состоит из антрацита или дробленого керамзита (верхний фильтрующий слой) и кварцевого песка (нижний фильтрующий слой). Характеристики фильтрующих слоев двухслойного фильтра приведены в таблице 5.5.
Таблица 5.5.
Характеристики фильтрующих слоев двухслойного фильтра.
Материал загрузки |
Диаметр зерен, мм |
Коэффициент неоднороднос-ти загрузки |
Высота слоя hс, м. |
||
минималь- ный |
максималь-ный |
эквивалент-ный |
|||
Антрацид или дробленый керамзит (верхний слой) |
0,8 |
1,8 |
0,9 – 1,1 |
1,6 – 1,8 |
0,4 – 0,5 |
Кварцевый песок (нижний слой) |
0,5 |
1,2 |
0,7 – 0,8 |
1,8 – 2,0 |
0,7 – 0,8 |
При составлении схемы скорого открытого двухслойного фильтра рекомендуется использовать схему однослойного фильтра (рис. 5.1.), показав наличие двух фильтрующих слоев. Расчет двухслойного фильтра выполняется в той же последовательности, что и расчет однослойного фильтра. При этом следует учитывать, что в двухслойных фильтрах: скорость фильтрования при нормальном режиме Vн = 7 – 10м/ч; при форсированном режиме: Vф = 8,5 - 12м/час; интенсивность промывки = 14-16 л/ (см2); продолжительность промывки: t =7 - 6мм; величина относительного расширения загрузки: а = 50 %.
Высота фильтрующего слоя:
,
м, (5.16.)
где h1c и h2c – принимаются из таблицы 5.5.
5.4. Расчет скорых напорных фильтров
Скорые напорные фильтры изготавливаются на заводах серийно, стандартных диаметров. Схема скорого вертикального напорного фильтра приведена на рис.5.4. Характеристики фильтрующих слоев и технологические параметры процессов промывки напорных фильтров приведены в таблице 5.6.
Осветляемая вода
подается на фильтры под напором,
создаваемым насосом. Расчетная скорость
фильтрования при нормальном режиме
работы напорных фильтров с предварительным
отстаиванием воды: Vн
8 м/ч; при форсированном режиме: Vф
10м/ч; без предварительного отстаивания:
Vн
4м/ч; Vф
5м/ч.
Рис.5.4. Схема скорого вертикального напорного фильтра
Таблица 5.6.
Технологические характеристики однослойных напорных фильтров.
Материал загрузки |
Диаметр зерен, мм. |
Коэф.неодно-родности загрузки. |
Высота слоя, м. |
Интен-сивность промывки, |
||
|
|
|
||||
Кварцевый песок |
0,5 |
1 |
0,35 |
2 |
1,2 |
15 |
Мраморная крошка. |
0,5 |
1 |
0,35 |
2 |
1,2 |
15 |
Дробленый антрацит |
0,8 |
1,5 |
0,6 |
3 |
1,2 |
10 |
Продолжительность промывки напорных фильтров принимается 6 мин, при применении для промывки сжатого воздуха с подачей его через нижний дренаж интенсивность продувки принимается: ωп =20 л/(см2), продолжительность продувки: tп = 3мин.
Общая площадь напорных фильтров определяется по формуле 5.1. Удельный расход воды на промывку одного фильтра без продувки – по формуле 5.2. При продувке (совместно с промывкой) удельный расход воздуха определяется по формуле:
,
(5.17.)
При промывке с продувкой время простоя фильтра принимается: tпр = 0,5 часа
Приближенное количество напорных фильтров определяется по формуле 5.3. Окончательный выбор количества фильтров, их марки и габаритных размеров принимается по таблице 5.8 с учетом выполнения условия по формуле 5.4.
Таблица 5.8.
Номенклатура напорных осветлительных фильтров
Наименование фильтра |
Марка |
Площадь фильтрования, м2 |
Диаметр, мм |
Высота, мм |
Вертикальный однокамерный |
ФОВ - 1,0 - 6 |
0,7 |
1000 |
2964 |
ФОВ - 1,4 - 6 |
1,5 |
1400 |
3392 |
|
ФОВ – 1,5 - 6 |
1,7 |
1500 |
3357 |
|
ФОВ – 2,0 - 6 |
3,1 |
2000 |
3630 |
|
ФОВ – 2,6 - 6 |
5,3 |
2600 |
4015 |
|
ФОВ – 3,0 - 6 |
7,0 |
3000 |
4385 |
|
ФОВ – 3,4 - 6 |
9,0 |
3400 |
4545 |
|
Вертикальный двухкамерный |
ФОВ 2К – 3,4 - 6 |
9,0 |
3400 |
5500 |
Вертикальный трехкамерный |
ФОВ 3К – 3,4 - 6 |
9,0 |
3400 |
7060 |
Горизонтальный |
ФОГ – 3,6 – 5,5 |
15 |
3000 |
5510 |
ФОГ – 3,6 – 10,5 |
30 |
3000 |
10500 |