V型滤池滤材计算 
一、设计参数 一）设计规模 
1、总处理水量 
Qmax=180000*1.06=190800m3/d（水厂自用水量按6%设计） 滤池共分为两组，则单组滤池处理水量应为： Q0=190800/2=95400 m3/d=3975 m3/h=1.104 m3/s 2、单格滤池处理水量： 
每组滤池分为五格，则每格处理水量应为： 
Q=95400/5=19080 m3/d=795 m3/h=0.22 m3/s（校核水量） Q=63600/5=12720 m3/d=530 m3/h=0.147 m3/s（设计水量） 二）滤速 
设计取滤速为：v=8.74 m/s（6万m3/d水量时设计滤速为5.82 m/s） 三）冲洗强度 
气冲：Qq=15.0L/s∙m2                                    t=6min 水冲：Qs=1.94L/s∙m2   （气洗阶段）              t=6min 
Qs=3.8L/s∙m2   （气洗阶段）          t=6min 表洗水（原水）强度1.8L/s∙m2                持续冲洗
设计计算： 
1、有效过滤面积： F0=Q/v=795/8.74=91m2

、取反冲洗排水槽宽度为： b=1.0m 3、平面布置 
取滤池池长L=13.0m，池宽B=8.4m则： 
滤池有效过滤面积为：F=13*8.4-13*1.4=91m2故符合要求。 实际滤速为：v=795/91=8.74m/s（校核水量滤速） 
v=530/91=5.82m/s（设计水量滤速） 
（计算中取反冲洗排水槽壁厚为0.20m） 4、反冲洗水量、气量 

进水孔 
取过孔流速v=0.9m/s，则空口面积应为： Fjk=Q/v=0.22/0.9=0.24m2 
取孔口尺寸为：LxH=500x500（mm） 过孔实际流速为：v=0.22/0.25=0.88m/s 6、进水渠道 
取进水渠道内流速为0.48m/s，渠道宽为2.0m，渠道内大流量为：Q0=1.104 m3/s，则渠道内有效水深应为： 
H=1.104/0.48/2.0=1.15m
取超高0.40m，则渠道断面为B×H=2.0×1.55m 7、V型槽 
V型槽槽底设表面扫洗出水孔，直径取dv孔=0.04m，表扫孔间距150mm，每槽共计表扫孔86个，则单侧V型槽出水孔总面积 
A表孔=（3.14×0.042/4）×86=0.108m2 
进水量为0.11m3/s时，v孔=1.02m/s 表扫水量为0.08 m3/s时，v孔=0.74m/s 
8、滤后水出水管（滤后水集水渠与操作间水泵吸水渠联通管）： 取出水管管径为DN1200，则出水管内流速为： v=Q/F=1.104/（3.14×0.62）=0.98m/s 9、出水总管： 
出水总管采用钢管，取管内大流速为1.4m/s，则管径应为
进水量为0.11m3/s时，v孔=1.02m/s 表扫水量为0.08 m3/s时，v孔=0.74m/s 
8、滤后水出水管（滤后水集水渠与操作间水泵吸水渠联通管）： 取出水管管径为DN1200，则出水管内流速为： v=Q/F=1.104/（3.14×0.62）=0.98m/s 9、出水总管： 
出水总管采用钢管，取管内大流速为1.4m/s，则管径应为

反冲洗水管路损失 
     1）反冲洗水管管底至排水槽顶的高差为2.6m。 
2）冲洗水泵到滤池配水系统的管路水头损失△h1。 
反冲洗配水干管用钢管，管径DN=500，管内流速v=1.8m/s，布置管长L总计70m。用海增威廉公式计算反冲洗总管的沿程水头损失为△hf=0.57m。 

7 
 
局部水头损失（冲洗管配件及局部阻力系数ξ见表） △hj=ξv2/（2g）=9.07×1.82/（2×9.8）=1.5m 
配件名称 
数量/个 局部阻力系数ξ 
大小头（DN300-350） 1 0.05 止回阀（DN350） 1 3.0 
伸缩接头（DN350） 2 2×0.21=0.42 蝶阀（DN350） 2 2×0.3=0.6 三通（一端封堵） 
3 3×1.5=4.5 三通 5 5×0.1=0.5 合计 
14 
9.07 
反冲洗水泵到滤池配水系统的管路水头损失△h1=△hf+△hj=2.07m。 
3）滤池配水系统的水头损失△h2。 
①气水分配干渠的水头损失按气水同时反冲洗时计算。此时，渠上部是空气，下部是反冲洗水，按矩形暗管（非满流，n=0.013）近似计算。此时气水分配渠内水面高h=0.18/（0.88×1.0）=0.20m 
水力半径=1.0×0.2/（2×0.2+1.0）=0.14m 水力坡降=（nv/R2/3）2=1.8×10-3 渠内水头损失=1.8×10-3×13=0.023m 
②气水分配干渠底部配水方孔水头损失。配水方孔的实际总面积=2×26×0.01=0.52m2（两侧沿程各布置26个配气小孔和26个布水方孔，孔间距0.5m，共52个配气小孔和52个布水方孔）。孔口按淹没出流公式Q=0.8Agh2，v=Q/0.8A
配水方孔水头损失=[0.18/(0.8×0.52)]2/(2×9.8)=0.01m ③反洗水经过滤头的水头损失。根据有关资料，反洗水经过滤头的水头损失≤0.22m。
④气水同时通过滤头时增加的水头损失。气水同时反冲时气水比k=7.73。滤帽缝隙总面积与滤池过滤总面积之比为1.25%，则长柄滤头中的水流速度为0.18/（1.25%×91）=0.16m/s 
通过滤头时增加的水头损失为9810k（0.01-0.01v+0.12v2）=870Pa=0.087m 
⑤滤池配水系统的水头损失△h2=0.34m 
4）砂滤层水头损失△h3。石英砂滤料容重γ1为2.65t/m3，水的容重γ为1t/m3，滤料膨胀前的孔隙率m0为0.41m，滤料层膨胀前的厚度为1.2m。滤料层水头损失 
△h3=（γ1/γ-1）(1- m0)H=1.17m 
5）富余水头△h4取1.5m，反冲洗水泵的小扬程 H泵=2.6+2.07+0.34+1.17+1.5=7.68m 反冲洗水泵扬程11.0m满足要求。