你的位置:首页 > 新闻动态 > 行业新闻
联系我们

过滤中水头损失的计算公式

2018/6/13 16:32:07      点击:
  水头损失:过滤过程中水→滤层→产生压力降,称为水头损失。
  通常,在等速过滤条件下,(过滤的流速、流量保持不变),随着过滤的进行,水头损失会不断地提高,当达到某一值后,即停止过滤。(停止过滤一般不需等到出水水质变坏,因出水浊度超过了规定值时,就有可能是滤层表面的滤膜出现了裂缝,水大量自裂缝流出,出水浊度陡增。
  对于水的过滤处理,有必要研究过滤时水头损失的变化规律。计算水头损失的公式比较多,但其基本形式是一致的,只是公式中,有关的系数略有不同。这里仅介绍①清洁滤层水头损失公式:达丙(decry)公式;以及②堵塞滤层的水头损失公式:艾夫斯(Ives)公式。
淸洁滤层水头损失:
最早研究淸洁滤层水头损失规律的是达丙公式decry's law:
在过滤开始阶段,滤层较干净,滤层中的水流属层流状态, 此时,水头损失的达西公式是:△h0=V.H/K
式中:△h0——砂滤fel的起始水头损失,cm: V——滤速,cm/s:
H——滤层高度,cm: K——达西系数,即砂层和水流的特性常数,由试验求得。
是经验公式,它简单说明了水头损失与V、H的关系,其 它因素,如ε (滤料孔隙率);di(滤料的粒径),f(滤料的形状)等等因素,都包括在系数K中。
堵塞滤层的水头损失:
过滤到一定阶段,由于悬浮物沉积在滤料表面,引起滤层孔隙率下降,引起滤料颗粒的形状系数的变化和水流在滤料中的流态(Re)的变化。这些变化难以定量计算,且这种变化在滤层中又无规律可循,难以数学描述。对此艾夫斯 (Ives)从实验角度观察了堵塞滤层水头损失变化规律。
将堵塞滤层水头损失分解成清洁滤层水头损失和上述原因引起的附加水头损失之和,得到以下(Ives’law)经验公式: h=h0+KVC0t/(1 — e)
式中C0——为原水浊质;K——系数;
公式表明:堵塞滤层水头损失随过滤时间线性增长。
表层水头损失比:
对于传统的单层滤料过滤,由于表层滤料截污容量大,杂质在滤层中极不均匀的分布,所以水头损失大部分消耗于上层滤料中。用r表层滤料水头损失比:     
r=hx/h
式中r——表层水头损失比;hx——滤料表层水头损失;h——整个滤层水头损失。
即滤层表层厚度为x厘米的水久损失(hx)占滤层整个水头损失(h)的百分数。