En snabb sandfilter sysselsätter vanligtvis tre eller flera skikt innehållande olika typer av filtermaterial , vilket bidrar filtrera bort flera typer av föroreningar . Denna typ av filter är ” snabb ” eftersom vatten kan strömma genom den upp till 40 gånger snabbare än genom ett långsamfilter . De större hastighet ger större tryckfall och – huvudåtgärderförlust för minskning i tryck som vattnet rinner genom ett system . Du måste ta tryckfall i beaktande vid utformningen av filterbädden för en snabb sandfilter . Instruktioner
1
Multiplicera vattnets hastighet gånger vattnets densitet och dividera resultatet med viskositeten hos vatten. För rumstempererat vatten – ca 20 grader Celsius eller 70 grader Fahrenheit – använd 998,2 kg /m ^ 3 för densitet och 0.001 Ns /m ^ 2 för viskositeten . Titta densitet och viskositet i densitet och viskositet sjökort för andra temperaturer . Med en hastighet av 0,005 m /s vid rumstemperatur , är beräkningen ( 0,005 m /s ) * ( 998,2 kg /m ^ 3 ) /( 0,001 Ns /m ^ 2 ) = 4991 /m.
2
Multiplicera partikelformfaktorngånger korndiametern i meter för varje skikt av den snabba sandfilter. Använd 1 för partikelformfaktorför sfäriska sand , 0,73 för vinkel sand eller krossat kol , 0,89 för slitna sand , 0,65 för krossat glas och 0,28 för glimmerflingor. Om filtret har ett lager av krossad kol med en partikeldiameter av 0.0005m , ett skikt av slitna sand med en partikeldiameter av 0,0008 m och skikt av sfäriska sand med en partikeldiameter av 0,005 m , till exempel, de respektive resultaten är 0,73 * ( 0.0005m ) = 0.000365m , 0,89 * ( 0.0008m ) = 0.000712m och 1 * ( 0,005 M ) = 0,005 m .
3
Multiplicera partikelform och korndiameter värden för varje skikt av filtret genom resultatet av steg 1 för att hitta den Reynolds tal för varje skikt. Till exempel skulle det Reynolds tal för det krossade kol skiktet vara ( 4991 /m ) * ( 0.000365m ) = 1,82 . Den Reynolds tal för de slitna och sfäriska sandlager skulle vara 3,55 och 24.96 , respektive.
4
Subtrahera porositet varje filterlagerfrån en , dividera med Reynolds tal för det lagret , multiplicera med 150 och lägga till 1,75 för att få friktionsfaktorn för varje skikt. Om krossade kolet hade en porositet på 0,45 , till exempel, skulle friktionsfaktorn för det lagret vara [ 150 * ( 1-0,45 ) ] /1,82 + 1,75 = 47,1 . Om porositet i de slitna och sfäriska sandlager var 0,55 och 0,65 , respektive friktionsfaktorernaskulle vara 20.77 och 3.85 .
5
Cube porositeten för varje filterlager, sedan multiplicera resultatet med partikeln formfaktorn och korndiametern för det lagret. För det krossade kolet skiktet , skulle resultatet bli [ ( 0,45 ) ^ 3 ] * 0,73 * 0.0005m = 0.00003m . Resultaten för de slitna och sfäriska sandlager skulle vara 0.00012m och 0.00137m .
6
Subtrahera porositet varje lager från en och multiplicera resultatet med friktionsfaktorn och djup för det lagret , sedan dividera med resultatet av steg 5 Om krossade kolet skiktet har ett djup på 1,5 meter , skulle beräkningen vara [ ( 1-0,45 ) * 47,1 * 1,5 m ] /0.00003m = 1.295.250 . Om de slitna och sfäriska sandlager hade vardera ett djup av 1 m , skulle resultaten bli 77.887 och 984 , respektive.
7
Lägg samman resultaten från steg 6 Exempelvis 1.295.250 + 77.887 + 984 . = 1.374.121
8
Square hastigheten på vattnet som rinner grundlig filtret och dividera resultatet med tyngdaccelerationen – 9,81 m /s ^ 2 . För en hastighet av 0,005 M /s , [( 0,005 m /s) ^ 2 ] /9.81m/s^2 = 0.000003m .
9
Multiplicera resultatet från steg 7 av resultatet av Steg 8 för att hitta den totala förlusten huvudet i den snabba sandfilter . Till exempel motsvarar ett huvud förlust 4.1m 1.374.121 * 0.000003m . Addera