計算水處理系統設備水流阻力的主要目的是為了合理選擇水泵的揚程以及在重力條件下確定澄清器(包括沉淀池)出水管標高,在合適的高程下克服濾池的各項阻力,保證系統正常運行。
一、系統水流阻力
1.管道阻力ho
2.局部阻力hi
當水流過縮口、閥門、三通管、彎管等部件時都要產生阻力,稱為局部阻力。
3.污泥管道的水頭損失
在紊流狀態下,污泥含水率大于98%時,污泥管道的水頭損失可定為清水的2~4倍;含水率為90%-92%時,污泥管道的水頭損失可定為清水的6-8倍。
4.孔板局部阻力系數
二、設備阻力損失
除系統管道阻力損失外,設備阻力損失包括流量計、過濾器、離子交換器、膜處理系統設備的阻力。
1.流量計
流量計的類型很多,其中水處理常用的是差壓式孔板流量計。每臺壓式孔板流量計正常設計流量值時的阻力損失約為5mH2O。(50kPa),要注意留有一定的裕量。也可參考表8-12中孔板局部阻力系數濘,按照大運行流速下計算孔板流量計的局部阻力hj。差壓式孔板流量計安裝時,應保持孔板上游10倍管徑、下游6倍管徑的直管距離。
2.濾層阻力損失
由粒狀材料組成的濾床的過濾過程極為復雜,其水頭損失還無法進行精確的計算。尤其是過濾器,在運行過程中,由清潔的濾層到濾池截污后,濾層因截留懸浮物而使孔隙率減小,阻力損失逐漸增加。堵塞濾層的水頭損失是過濾時間t的函數。也就是說,堵塞濾層的水頭損失等于清潔濾層的水頭損失乘以濾層因懸浮雜質堵塞使水頭損失增加的系數。對于濾池主要限定濾層阻力,如無閥濾池沖洗前的水頭損失,一般采用I. 5m (15kPa)。壓力過濾器一般限定進、出口壓差在3^-5m (30-50kPa)時停運,進行沖洗。
三、凈水構筑物的水頭損失
凈水構筑物的允許流速、水頭損失和池總高度參考數據見表8-14。