4. Компоновка основных сооружений

После расчета основных сооружений водоподготовки составляется компоновочная схема сооружений с учетом очередности строительства с целью определения оптимальных размеров здания. Первая и вторая очереди строительства объединяются вместе, исходя из экономической не целесообразности строительства отдельно второй очереди для одного осветлителя и одного скорого фильтра.

Компоновочная схема представлена в приложении А.

5. Детальный расчет основных сооружений

   1. Скорый фильтр

      1. Дренажно – распределительная система скорого фильтра принимается трубчатой большого сопротивления (рис. 6)

Количество ответвлений трубчатого дренажа:

6. , (25)

где, А - полезная длина канала фильтра;

250–350 - расстояние между ответвлениями.

n_тр= 5,8/0,25= 23 шт;

Рисунок 6. Дренажно–распределительная система.

- Расход промывной воды по одному ответвлению:

(26)

q_тр=/23=13,92 л/с;

Диаметр ответвлений:

По полученному расходу промывной воды подбирается диаметр по [4] и принимается в интервале скоростей от 1,6 до 2 м/с равным 80 мм (скорость V_пр=1,98 м/с).

Суммарная площадь отверстий на ответвлениях:

, (27)

–доля площади отверстий трубчатой системы от площади фильтра;

;

Площадь одного отверстия:

(28)

;

Количество отверстий:

, (29)

;

Количество отверстий в одном ответвлении фильтра:

(30)

;

Расстояние между отверстиями:

l_отв=В/(31)

где, В-полезная ширина канала фильтра;

l_отв=4,2/26=1,61м=161мм;

Определение потерь напора при промывке:

Потери складываются из следующих величин:

1. Определение потерь напора в распределительной системе

, (32)

где, – коэффициент гидравлического сопротивления, определяется по формуле:

, (33)

где , К_п – коэффициент перфорации, определяемый по формуле:

(34)

, (35)

V_бо – скорость в ответвлении, м/с;

(36)

V_k – скорость в коллекторе, м/с;

К_п=0,0667/0,9*0,9=0,082;

;

;

;

вод.ст.

Потери в распределительной системе при промывке фильтра не должны превышать 7 м вод.ст., 2,75<7, следовательно потери напора в распределительной системе определены верно.

1. Расчет желобов

Для сбора и отведения промывных вод следует предусматривать желоба, которые рассчитываются согласно [1, п.6.111-6.113].

Определение количества желобов:

, (37)

≈3 шт;

Фактическое расстояние между желобами определяется по рисунку 7.

Рисунок 7. Фактическое расстояние между желобами

Расстояние между осями желобов равно 2а, то есть 2*0,97=1,94 м.

Расход промывной воды по одному желобу:

, (38)

;

Ширина желоба:

, (39)

- коэффициент расчета для прямоугольных желобов, по [1, п.6.111]

–отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины, по [1, п.6.111].

;

Расстояние от дна желоба до дна канала:

(40)

- ширина канала

Расстояние от поверхности фильтрующей загрузки до кромок желобов:

, (41)

где, - относительное расширение фильтрующей загрузки, принимаем 45;

–высота фильтрующего слоя.

.