Расчет скорых фильтров предусматривает определение их площади и числа, нахождение числа и размеров промывных желобов, подбор фильтрующей загрузки, определение размеров элементов распределительной системы, бокового кармана или Центрального канала и трубопроводов обвязки. Фильтры и их коммуникации должны рассчитываться на работу при нормальном и форсированном режимах.

Общую площадь фильтров комплекса А, м2, определяют по формуле

где Q — полезная суточная производительность комплекса, м3; T — период работы водоочистного комплекса в течение суток, ч; уи — расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч; ппр — число промывок одного фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации; (Iпр — удельный расход воды на одну промывку фильтра, м3/м2; tnv — время простоя фильтра в связи с промывкой, принимаемое при промывке водой— 0,33 ч. водой и воздухом — 0,5 ч.

Количество фильтров на водоочистном комплексе с суточной производительностью свыше 1600 м3 принимают не менее четырех. При суточной производительности комплекса более 8 10 тыс. м3 число фильтров находят из выражения Nф=0,5(А)0.5 при соблюдении соотношения , где Nф — скорость фильтрования при форсированном режиме, м/ч; N — число фильтров в ремонте. Площадь одного фильтра следует принимать не более 120 м2.

Поперечное сечение промывного желоба может быть пятиугольным с треугольным дном или полукруглым (рис. 12.13). Расстояние между желобами (по их осям) принимают в пределах 1,4 . 2,2 м. Дну желоба придается уклон 0,01 по ходу движения воды. Сборные желоба можно изготовлять из железобетона, асбестоцемента или стеклопластика. В качестве сборного промывного устройства могут быть применены также дырчатые трубы, располагаемые ниже уровня воды на фильтре на расстоянии 0,7 . 0,8 м друг от друга. Ширину желоба В определяют по формуле

где Кж — коэффициент, принимаемый равным: для желобов с треугольным лотком — 2,1, с полукруглым — 2; qx — расход промывной воды по желобу, м3/с; аж= 1 . 1,5 — отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины. Размеры желоба можно определить также по графику рис. 12.14,- по которому находят величину х и по ней все размеры желоба.

Желоба располагают от поверхности фильтрующей загрузки на такой высоте Нж, чтобы в них попадали только вымытые загрязнения:

(12.51)

где Нж — высота фильтрующего слоя, м; е3 — относительное расширение фильтрующей загрузки, принимаемое по СНиПу в пределах 25 . 50%.

Расстояние от дна желоба до дна бокового кармана или центрального канала Нк определяют из выражения

(12.52)

где qk — расход промывной воды по каналу, м3/с; Вк=0,7—0,8 ширина канала, м.

Параметры фильтрующей загрузки и работы фильтра надлежит принимать по табл. 12.4:

Распределительные системы скорых фильтров устраивают с поддерживающими слоями и без них. Они могут быть трубчатыми, щелевыми, пористыми, в виде ложного дна. Потери напора в распределительной системе следует находить по формуле

(12.53)

где vK — скорость в начале коллектора, принимаемая при промывке 0,8 . 1,2 м/с; ξ — коэффициент Гидравлического сопротивления, принимаемый по СНиПу; v0 — средняя скорость на входе в ответвления, принимаемая при промывке 1,6 . 2 м/с