где L0 - толщина фильтрующих слоев, м;

L0 = 1,5 м;

Нв - высота водяной подушки над загрузкой, м;

Нв = 2 м;

hс - превышение строительной высоты над уровнем воды, м;

hс = 0,5 м.

.

При выключении фильтра на промывку скорость фильтрации на остальных Vф/, м/ч, принята повышающейся. При этом ее значение было определено по формуле

(28)

где Fф/ - общая площадь скорых фильтров за вычетом промывающегося фильтра, м2;

Fф/ = 256 м2.

, что не превышает скорости при форсированном режиме.

Дренажная система фильтров была рассчитана по промывному расходу qпром, л/с, по формуле

(29)

где F1 - площадь одного фильтра, м2;

F1 = 32 м2.

.

Диаметр коллектора определялся по [4] и составил 800 мм при скорости 0,95 м/с.

Поскольку размеры скорого фильтра в плане составляют 5,5х5,8 м, то при расстоянии между трубами ответвлений дренажной системы в 290 мм их количество было принято 19 в каждую сторону. При этом через одну трубу будет проходить расход воды в 12,5 л/с. С учетом этого по [4] были подобраны пластмассовые трубы диаметром 125 мм при скорости 1,52 м/с. На ответвлениях предусмотрены отверстия диаметром 10 мм, расположенные в шахматном порядке. При расстоянии между отверстиями 150 мм их общая площадь составляет порядка 0,5 % рабочей площади фильтра. Расстояние от низа ответвления до дна фильтра принято 340 мм (с учетом диаметров коллектора и труб ответвлений).

Потери напора в распределительной системе h, м, зависят от ее устройства. В трубчатой распределительной системе они были рассчитаны по формуле

(30)

где ζ - коэффициент гидравлического сопротивления, который был определен по формуле

(31)

где Кп - коэффициент перфорации, равный отношению суммарной площади отверстий к площади поперечного сечения трубы;

Кп = 0,38.

;

Vк - скорость движения промывного расхода в начале коллектора, м/с;

Vк = 0,95 м/с;

Vотв - средняя скорость на входе в ответвления, м/с;

Vотв = 1,52 м/с.

.

Потеря напора в загрузке фильтра примерно равна высоте фильтрующих слоев, т.е. 1,5 м.

Диаметр коммуникаций, обслуживающих блок фильтров при форсированном режиме работы, был подобран по [4] таким образом, чтобы скорость в них не превышала 1,5 м/с. Подвод и отвод промывной воды осуществляется пластмассовыми трубами диаметром 630 мм при скорости 1,85 м/с.

Для удаления воздуха при промывке на коллекторе предусмотрен один воздушник диаметром 50 мм, поскольку площадь фильтра меньше 50 м2.

Для промывки фильтров используется очищенная вода. Для сбора и отвода промывной воды предусмотрены желоба полукруглого сечения. В эксплуатацию принято два желоба при расстоянии между их осями 1,8 м.

Ширина желобов Вж, м, была определена по формуле

(32)

где Кж - коэффициент, зависящий от сечения желоба;

Кж = 2 (для полукруглого сечения);

qж - расход воды по желобу, м3/с, равный половине qпром;

qж = 0,24 м3/с;

aж - отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины;

aж = 1,5.

Лотки желобов имеют уклон 0,01 к сбросному каналу.

Расстояние от дна желоба до дна сборного канала фильтра Нкар, м, было определено по формуле

(33)

где Вкар - ширина кармана, м;

Вкар = 1 м.

.

Нкар исключает подпор, и взвешенные вещества не оседают обратно на фильтр.

Расстояние от поверхности фильтрующего слоя загрузки до верхней кромки желобов Нж, м, было определено по формуле

(34)

Еще статьи по теме

Современные биотехнологии в охране окружающей среды
В настоящее время человечество стоит перед проблемой экологического кризиса, т.е. такого состояния среды обитания, при котором вследствие произошедших в ней изменений среда обитания оказывается непригодной для жизни людей. Экологический кр ...

Разработка мероприятий по защите и охране атмосферного воздуха при работе резинотехнического предприятия
Дипломный проект выполняется на основе знаний, полученных по дисциплинам «Общая экология и неоэкология», «Общая химия», «Высшая математика» «Биология», «Физика», и др. Цель дипломного проекта - развитие навыков самостоятельно осуществле ...