题目
滤池反冲洗强度和滤层膨胀度之间关系如何 ?当滤层全部膨胀起来以后 ,反冲洗强度增大,水流通过滤层的水头损失是否同时增大 ?为什么?当冲洗流速超过 Vmf以后,滤层中水头损失不变,但滤层膨胀起来.冲洗强度愈大,膨胀度愈大。不会,因为当冲洗流速超过最小流态化冲洗流速 Vmf时,滤料处于悬浮状态,其受力平衡,即水流冲击力等于重力,水流冲击力用于克服重力做功,做功大小用水头损失表示,重力不变,所以水头损失也不变。12什么叫“最小流态化冲洗流速”?当反冲洗流速小于最小流态化冲洗流速时,反冲洗时的滤层水头损失 与反冲洗强度是否有关?答:Vmf是反冲时滤料刚刚开始流态化的冲洗流速,称“最小流态化冲洗流速” 。反冲洗流速小于最小流态化冲洗流速时,反冲洗时的滤层水头损失与反冲洗强度有关。13气-水反冲洗有哪几种操作方式?答:操作方式有以下 3种:1)先用空气反冲,然后再用水反冲。2)先用气-水同时反冲,然后再用水反冲。3)先用空气反冲,然后用气 -水同时反冲,最后再用水反冲。14.滤池冲洗的目的是什么?冲洗方法有哪几种?简述各方式的工作原理和优缺点?冲洗的目的是清除滤层中所截留的污物,使滤池恢复过滤能力。快滤池冲洗方法有以下几种: 1.高速水流反冲洗;2.气、水反冲洗;3.表面助冲加高速水流反冲洗高速反冲洗原理 :利用流速较大的反向水流冲洗滤料层,使整个滤层达到流态化状态,且具有一定 的膨胀度。截留于滤层中的污物,在水流剪力和滤料颗粒碰撞摩擦双重作用下,从滤料表面脱落下来,然 后被冲洗水带岀滤池。冲洗流速过大或过小,冲洗效果均会降低。优缺点:高速水流反冲洗虽然洗操作方 便,池子和设备较简单,但是冲洗耗水量大,冲洗结束后,滤料上细下粗分层明显。气、水反冲洗效果在于:利用上升空气气泡的振动可有效地将附着于滤料表面污物擦洗下来使之悬浮 与水中,然后再用水“低速反冲”把污物排除池外。优缺点:采用气、水反冲洗方法既提高冲洗效果,有 节省冲洗水量。同时,冲洗时滤层不一定需要膨胀或仅有轻微膨胀,冲洗结束后,滤层能保持原来滤层结 构,从而提高滤层含污能力。但气、水反冲洗需增加气冲设备,池子结构及冲洗操作也较复杂。14大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么?各有何优缺点?答:配水系统的作用在于使冲洗水在整个滤池面积上均匀分布。一般规定:配水系统开孔比为=0.20%〜0.25%为大阻力配水系统; =0.60%〜0.80%为中阻力配水系统; =1.0%〜1.5%为小阻力配水系统。大阻力配水系统的优点是配水均匀性好,但结构复杂,孔口水头损失大,冲洗时动力消耗大;管道易 结垢,增加检修困难,此外,对冲洗水头有限的虹吸滤池和无阀滤池,大阻力配水系统不能采用。小阻力 配水系统可以克服上述缺点。15所谓V型滤池,其主要特点是什么?简要地综合评述虹吸滤池、普通快滤池、无阀滤池、移动罩滤池、V型滤池及压力滤池的主要优缺点和适用条件答:V型滤池的主要特点:(1)可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。 (2 )气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗,冲洗效果好,冲洗水量大大减少。V型滤池采用较粗滤料较厚滤层增加了过滤周期,冲洗效果好,冲洗水量大大减少,过滤和反冲洗过 程的操作,已全部实现了自动控制。常用于大、中型水厂。无阀滤池是一种水力自动控制滤池,节省了大 型阀门,造价较低,其构思巧妙,工作可靠,常用于工业及城镇中、小型水厂。虹吸滤池、移动罩滤池、 压力滤池、单阀滤池、双阀滤池等,器工作原理与普通快滤池无大差别。只是操作上有所不同。一般都适 用于任何规模的水厂,但移动罩滤池较适用于大、中型水厂,以便充分发挥冲洗罩使用效率。1.某天然海砂筛分结果见下表,根据设计要求: d10=0.54mm, Kso=2.O。试问筛选滤料时,共需筛除百分之几天然砂粒。 (分析砂样200g)筛孑L (mm)留在筛上砂量通过该号筛的砂量质量(g)%质量(g)%2.360.80.4199.299.61.6518.49.2180.890.41.0040.620.3140.270.10.5985.042.555.227.60.2543.421.711.85.90.219.24.62.61.3筛底盘2.61.3合计200
滤池反冲洗强度和滤层膨胀度之间关系如何 ?当滤层全部膨胀起来以后 ,反冲洗强度增大,水流通过滤
层的水头损失是否同时增大 ?为什么?
当冲洗流速超过 Vmf以后,滤层中水头损失不变,但滤层膨胀起来.冲洗强度愈大,膨胀度愈大。
不会,因为当冲洗流速超过最小流态化冲洗流速 Vmf时,滤料处于悬浮状态,其受力平衡,即水流冲击力等
于重力,水流冲击力用于克服重力做功,做功大小用水头损失表示,重力不变,所以水头损失也不变。
12什么叫“最小流态化冲洗流速”?当反冲洗流速小于最小流态化冲洗流速时,反冲洗时的滤层水头损失 与反冲洗强度是否有关?
答:Vmf是反冲时滤料刚刚开始流态化的冲洗流速,称“最小流态化冲洗流速” 。反冲洗流速小于最小
流态化冲洗流速时,反冲洗时的滤层水头损失与反冲洗强度有关。
13气-水反冲洗有哪几种操作方式?
答:操作方式有以下 3种:
1)先用空气反冲,然后再用水反冲。
2)先用气-水同时反冲,然后再用水反冲。
3)先用空气反冲,然后用气 -水同时反冲,最后再用水反冲。
14.滤池冲洗的目的是什么?冲洗方法有哪几种?简述各方式的工作原理和优缺点?
冲洗的目的是清除滤层中所截留的污物,使滤池恢复过滤能力。快滤池冲洗方法有以下几种: 1.高速
水流反冲洗;2.气、水反冲洗;3.表面助冲加高速水流反冲洗
高速反冲洗原理 :利用流速较大的反向水流冲洗滤料层,使整个滤层达到流态化状态,且具有一定 的膨胀度。截留于滤层中的污物,在水流剪力和滤料颗粒碰撞摩擦双重作用下,从滤料表面脱落下来,然 后被冲洗水带岀滤池。冲洗流速过大或过小,冲洗效果均会降低。优缺点:高速水流反冲洗虽然洗操作方 便,池子和设备较简单,但是冲洗耗水量大,冲洗结束后,滤料上细下粗分层明显。
气、水反冲洗效果在于:利用上升空气气泡的振动可有效地将附着于滤料表面污物擦洗下来使之悬浮 与水中,然后再用水“低速反冲”把污物排除池外。优缺点:采用气、水反冲洗方法既提高冲洗效果,有 节省冲洗水量。同时,冲洗时滤层不一定需要膨胀或仅有轻微膨胀,冲洗结束后,滤层能保持原来滤层结 构,从而提高滤层含污能力。但气、水反冲洗需增加气冲设备,池子结构及冲洗操作也较复杂。
14大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么?各有何优缺点?
答:配水系统的作用在于使冲洗水在整个滤池面积上均匀分布。一般规定:配水系统开孔比为
=0.20%〜0.25%为大阻力配水系统; =0.60%〜0.80%为中阻力配水系统; =1.0%〜1.5%为小阻力配水系
统。大阻力配水系统的优点是配水均匀性好,但结构复杂,孔口水头损失大,冲洗时动力消耗大;管道易 结垢,增加检修困难,此外,对冲洗水头有限的虹吸滤池和无阀滤池,大阻力配水系统不能采用。小阻力 配水系统可以克服上述缺点。
15所谓V型滤池,其主要特点是什么?简要地综合评述虹吸滤池、普通快滤池、无阀滤池、移动罩滤池、
V型滤池及压力滤池的主要优缺点和适用条件
答:V型滤池的主要特点:
(1)可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。 (2 )气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗,冲
洗效果好,冲洗水量大大减少。
V型滤池采用较粗滤料较厚滤层增加了过滤周期,冲洗效果好,冲洗水量大大减少,过滤和反冲洗过 程的操作,已全部实现了自动控制。常用于大、中型水厂。无阀滤池是一种水力自动控制滤池,节省了大 型阀门,造价较低,其构思巧妙,工作可靠,常用于工业及城镇中、小型水厂。虹吸滤池、移动罩滤池、 压力滤池、单阀滤池、双阀滤池等,器工作原理与普通快滤池无大差别。只是操作上有所不同。一般都适 用于任何规模的水厂,但移动罩滤池较适用于大、中型水厂,以便充分发挥冲洗罩使用效率。
1.某天然海砂筛分结果见下表,根据设计要求: d10=0.54mm, Kso=2.O。试问筛选滤料时,
共需筛除百分之几天然砂粒。 (分析砂样200g)
筛孑L (mm) | 留在筛上砂量 | 通过该号筛的砂量 | ||
质量(g) | % | 质量(g) | % | |
2.36 | 0.8 | 0.4 | 199.2 | 99.6 |
1.65 | 18.4 | 9.2 | 180.8 | 90.4 |
1.00 | 40.6 | 20.3 | 140.2 | 70.1 |
0.59 | 85.0 | 42.5 | 55.2 | 27.6 |
0.25 | 43.4 | 21.7 | 11.8 | 5.9 |
0.21 | 9.2 | 4.6 | 2.6 | 1.3 |
筛底盘 | 2.6 | 1.3 | ||
合计 | 200 |
题目解答
答案
解:由上表在得如下筛分曲线:

0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7
筛孔孔径(mm)
滤料筛分曲线
ds0 k80 d10 2.0 0.54 1.08mm
自横坐标0.54mm和1.08mm两点,分别作垂线与筛分曲线相交。 自两交点作平行线与左边纵
坐标相交,并以此交点作为10%和80%,分别为24.6和73.0。则需筛除
一 73.0% 24.6%、,
(1 ) 100% 31%天然砂粒。
80% 10%
2.根据第1题所选砂滤料,求滤速为 10m/h的过滤起始水头损失约为多少 cm?
已知:砂粒球度系数 0.94 ;砂层孔隙率 m=0.4 ;砂层总厚度lo=70cm;水温按15C计;
解:由题17-1可知,筛分后滤料的 10%和80%分别对应原天然滤料的 24.6%和73.0%,则筛
分后滤料的0%和100%分别对应原天然滤料的
24.6% % °% 10 17.7% 和 73.0% % % 20 86.8%
80 10 80 10
由滤料筛分曲线可知分别对应粒径 0.44mm (处于0.25mm和0.59mm之间)和1.53mm (处于


1.00mm和1.65mm之间)。则滤料可分成三层进行计算。粒径范围分别为 0.44mm-0.59mm,0 44 0 59
相应的计算粒径为 9