1、给水工程 教案 第 12 课- -117.3 滤料和承托层一、滤料要求：1.足够的机械强度2.具有化学稳定性3.无毒4.适当的孔隙率和级配5.就地取材（一）滤料粒径的级配粒径大、水质不好，粒径小，出水水质好，但易堵塞。因而要求一定级配。级配 滤料中不同粒径滤料所占滤料总重量的百分比。粒径 恰好通过滤料某粒径的筛孔孔径。 （假想的球体直径）级配的表达：1以有效粒径和不均匀系数表示： 108dKK80 滤料的不均匀系数；d10 通过滤料重量 10%的筛孔孔径；（细滤料）d80 通过滤料重量 80%的筛孔孔径。 （粗滤料）K80 大，说明滤料不均匀，K 80 1，滤料 均匀。规范规定：K 80 2.
2、02以最大粒径 dmax 和最小粒径 dmin 和 K80 控制滤料粒径的分布。3有的水厂，将滤料（河砂）全部放入池中，反冲洗水力分级，然后刮去细砂，直至认为达到要求为止。 （不够精确）滤料不均匀，对过滤和冲洗都不利。 （增大 h，冲去细砂或清洗不净）（二）滤料筛选方法取样约 300 g，清水洗净，105烘干，冷却后称取 100 g，用一组筛子筛分，最后称出留存各级筛子上的砂重，记录。孔径 筛上砂重 通过百分数 P%d1 G1 （G 2+ G3+G7）100%/G = P1d2 G2 （G 3+ G4+G7）100%/G = P2d3 G3d4 G4d7 G7 G7100%/G = P7筛选总
3、量 G = G 1+ G2+G7 = 100 g 天然：无烟煤、石英砂、磁铁矿、石榴石、钛铁矿等。人造：陶粒、烧结岩、聚苯乙烯球、聚氯乙烯球、纤维球等。分两大类给水工程 教案 第 12 课- -2以 P%为纵座标，筛孔孔径 di 为横座标作筛分曲线。由图中求得：d 10 = 0.4 mm，d80 = 1.34 mm，K80 = 1.34/0.4 = 3.37说明这种砂不均匀系数大，如按设计要求：d 10 = 0.55 mm， （生产上 d10 = 0.50.6 mm）K 80 = 2.0，则 d80 = 2.00.55 = 1.10 mm。右侧 0100%以外全部筛除。筛去部分：d 1.54，
4、去除 13%d v mf 时，qh 不变，只是 e。（三）冲洗强度 q 确定和非均匀滤料膨胀度 e 的计算1.q 的确定根据滤层中最大滤料颗粒刚刚开始（流态化）膨胀确定q = 10 Kvmf K 安全系数，1.11.3，非均匀滤料取低值，我国取 1.3q = 1215 l/sm2 vmf = 1.01.2 cm/s （实际求得）2.非均匀滤料 e 计算 当非规范滤料时，计算确定：1）分段求和法（书中式 17-19） 。2）用 deq 代替 d0（书中式 17-20） 。 参考相似水厂经验确定二、气、水反冲洗（自学）利用气泡，增加剪切力，破碎滤料表面杂质使其脱落，从而水冲强度大为降低。气冲强度：q = 1020 l/sm 2水冲强度：气水同时反冲：q = 34 l/sm 2单独水冲：q = 46 l/sm 2冲洗时间：t = 610 min。高速水流反冲洗 优点：设备简单，操作方便；缺点：耗水量大，有水力分级现象，上细下粗。气水反冲洗优点：效果好，节省冲洗水量，不发生水力分级，保持滤层结构，提高滤层含污能力。缺点：增加了气冲设备，池子结构及冲洗操作较复杂。方法1. 先空气反冲、后水冲；2. 气水同时冲洗，然后水冲洗；3. 先空气冲，然后气、水同时冲洗，最后再水冲洗。
