6.2. Однослойные фильтры с крупнозернистой загрузкой
Эти фильтры в конструктивном отношении аналогичны однослойным фильтрам с мелкозернистой загрузкой (рис. 14) и рассчитываются по приведенной выше методике при водо-воздушной промывке (п. 6.1). Основные расчетные характеристики рассматриваемых фильтров представлены в табл. 22, а характеристики режимов промывки – в табл. 23.
Так же при определении общей высоты поддерживающих слоев h1по формуле (90), следует учесть, что верхние слои с крупностью зерен 5…10 и 2…5 мм. (табл. 21) в данных фильтрах отсутствуют.
6.3. Двухслойные фильтры
Их расчет, во многом аналогичный расчету однослойных фильтров с мелкозернистой песчаной загрузкой при водяной промывке, осуществляется с учетом данных табл. 24, 25 и 26, и особенностей конструкции (рис. 15).
При определении рабочей глубины фильтра в формулу (91) необходимо ввести высоту слоя антрацита (керамзита) h'2. Тогда указанная формула примет вид:
.
Таблица 22
Основные расчетные характеристики однослойных фильтров с крупнозернистой загрузкой
|
Параметры фильтрующей загрузки |
Скорость фильтрования, м/ч | ||||
|
Гранулометрический состав |
Высота слоя, м |
В рабочем (нормальном) режиме vф |
В форсированном режиме v'ф | ||
|
Минимальный диаметр зерен dmin, мм |
Максимальный диаметр зерен dmax, мм |
Эквивалентный диаметр зерен dэ,мм | |||
|
3 |
10 |
5,5 |
1,2 |
16 |
18 |
Таблица 23
Характеристики режимов воздушной промывки однослойных фильтров с крупнозернистой загрузкой
|
Этапы промывки |
Интенсивность подачи л/(с.м2) |
Продолжительность промывки t, мин. | |
|
Воды W |
Воздуха WB | ||
|
1 |
- |
16 |
3 |
|
2 |
10 |
16 |
4 |
|
3 |
15 |
- |
3 |
Таблица 24
Основные расчетные характеристики двухслойных фильтров
|
Параметры фильтрующей загрузки |
Скорость фильтрования, м/ч |
Продолжительность фильтроцикла tф, ч | ||||
|
Фильтрующий материал (сверху в низ) |
Гранулометрический состав |
Высота слоя, м |
В рабочем (нормальном) режиме vф |
В форсированном режиме v'ф | ||
|
Минимальный диаметр зерен dmin, мм |
Максимальный диаметр зерен dmax, мм | |||||
|
Антрацит (керамзит) |
1,2 |
2 |
0,4…0,5 |
7…8 |
9…10 |
15…34 |
|
Кварцевый песок |
0,7 |
1,6 |
0,6..0,7 | |||
Таблица 25
Характеристики подстилающих слоев для двухслойных фильтров
|
Порядковый номер поддерживающего слоя (снизу вверх) |
Крупность зерен загрузки, мм |
Высота слоя, hiслм |
|
1 |
20…40 |
0,2…0,25 |
|
2 |
10…20 |
0,1…0,15 |
|
3 |
5…10 |
0,1…0,15 |
|
4 |
2…5 |
0,15…0,25 |
Таблица 26
Характеристики режима промывки двухслойных фильтров
|
Интенсивность подачи воды W1, л/ (с.м2) |
Продолжительность промывки t1, мин. |
|
14…16 |
10…12 |
6.4. Двухступенчатые фильтры
Фильтр этой конструкции рассчитывается по аналогии с однослойным фильтром с мелкозернистой песчаной загрузкой, при чем первая не аэрируемая ступень – как при водяной промывке, а вторая аэрируемая – как при водо-воздушной промывке, с учетом данных табл. 27 и 28, а так же особенностей конструкции (рис. 16).
Кроме того, следует определить ряд характерных параметров.
Диаметр магистрального трубопровода подачи очищаемой сточной воды, м,
(108)
где vTP– скорость движения воды в трубопроводе,vTP = 0,8…1,2 м/c.
Диаметр трубопровода подача очищаемой сточной воды к фильтру, м,
(109)
Таблица 27
Основные расчетные характеристики двухступенчатых фильтров
|
Параметры фильтрующей загрузки |
Скорость фильтрования м/ч |
Интенсивность аэрации WB, л/ (с. м2) |
Продолжительность фильтроцикла tф,ч | |||
|
Гранулометрический состав |
Высота слоя hiСЛ, м
|
В рабочем (нормальном) режиме Vф |
В форсированном режиме V'ф | |||
|
Минимальный диаметр зерен dmin, мм |
Максимальный диаметр зерен dmax, мм | |||||
|
1,0 |
1,8 |
1,0 |
6…7 |
7…8 |
0,8…1,0 |
24 |
Таблица 28
Характеристики режима промывки двухслойных фильтров
|
Интенсивность подачи воды W1, л/ (с.м2) |
Продолжительность промывки t1,мин. |
|
16…18 |
10…12 |
Параметры дренажной системы второй ступени фильтра определяются по формулам (85)- (89) при условии, что скорость движения воды в ней равная 0,8…1,2 м/ч.
Глубина воды во второй ступени фильтра, м,
.