当前课程知识点：水处理工程-物化技术 > 第4章 过滤 > 4-3 滤池的水头损失 > 4-3 滤池的水头损失
在上一节我们学习了快滤池的基本工作过程
而要深入了解过滤过程，就需要了解其中水头损失的变化
首先给大家介绍清洁滤料层水头损失的计算
在过滤开始时，滤层是干净的
水流通过干净滤层的水头损失称为清洁滤层的水头损失
或者称为"初始水头损失"
我们可以用这个公式进行计算
其中v是滤速，l_0是滤层厚度，m_0是滤料孔隙率
如果是非均匀滤层，则可按筛分曲线分成若干层
取相邻两筛子的筛孔孔径的平均值作为各层的计算粒径
计算各层水头损失，然后求和得到整个滤层的总水头损失
计算公式如这个式子所示
其中公式中的p_i为粒径为d_i的滤料质量占全部滤料质量的比例
过滤一旦开始，滤料层就会截留杂质，导致在过滤过程中水头损失发生变化
这个变化过程难以用理论公式进行描述
但可以通过设置测压管，来测定过滤过程中滤池各个部分的水头损失变化
这里，为了便于理解，假设在过滤周期内，滤池的水位和滤速都不变
滤池的总水头H可以由以下几部分组成
其中Ht代表滤料层的水头损失，由这两测压管的液位差进行计算
h_1是承托层和配水系统水头损失，由这两个测压管的液位差进行计算
第3项h_t代表出水滤速控制阀的水头损失
第4项是流速水头，第5项h_2为剩余水头
滤层的水头损失H_t可以进一步用清洁滤层水头损失H_0
加上t时刻的滤层水头损失增值△Ht来进行计算
下面，我们来看看在一个过滤周期中各项水头损失是如何变化的？
在某个时刻t，随过滤的进行，滤层中截留的杂质逐渐增加
导致滤层水头损失从清洁滤层的初始水头损失H_0增加到了H_t
但由于承托层和配水系统在整个过滤过程中基本上是干净的
只要滤速不变，h_1就不会发生变化
同时流速水头也不变
因此为了保持滤速不变
滤层水头损失从H_0到H_t的这部分增值只能通过调节出水滤速控制阀门来弥补
即控制阀门的阻力必须从原来的h_0减少到h_t，此时剩余水头h_2仍可保持不变
H_t随时间的变化曲线反映了滤层截留的杂质量与过滤时间的关系
这里我们假设H_t随时间呈线性增加
当运行到e点，出水滤池控制阀门阻力h_t变为最小值h_T
即控制阀全开时，滤层水头损失增加到了H_T
此时过滤时间为T，这就是过滤周期
如果此时继续过滤，则剩余水头h_2就要被开始动用
运行到m点，过滤时间达T'时
剩余水头h_2被全部消耗完，此时滤池达到最大允许水头损失
如果再继续过滤，过滤出水量就会减少
因此T'是滤池的最大可能过滤周期
但在实际运行中，过滤周期到T时滤池也就停止运行了
这节介绍了滤池过滤周期中水头损失的变化
下一节将介绍滤池的过滤操作方式
-0-1 课程定位
--讨论题
-0-2 给水处理工艺
--讨论题
-0-3 废水处理工艺
--讨论题
-第0章 绪论 测试题
-1-1 概述
--1-1 概述
--讨论题
-1-2 胶体的主要性质
-- 1-2 胶体的主要性质
--讨论题
-1-3 水的混凝机理与过程
--讨论题
-1-4 混凝剂与絮凝剂
-- 1-4 混凝剂与絮凝剂
--讨论题
-1-5 混凝动力学
--讨论题
-1-6 混凝效果的主要影响因素
--讨论题
-1-7 混凝设备
--1-7 混凝设备
--讨论题
-第1章 混凝 测试题
-2-1 概述
--2-1 概述
--讨论题
-2-2 自由沉淀
--2-2 自由沉淀
--讨论题
-2-3 絮凝沉淀
--2-3 絮凝沉淀
--讨论题
-2-4 拥挤沉淀
--2-4 拥挤沉淀
--讨论题
-2-5 平流沉淀池
--讨论题
-2-6 平流沉淀池工艺计算
--讨论题
-2-7 竖流式与幅流式沉淀池
--讨论题
-2-8 斜板沉淀池
--讨论题
-2-9 澄清池
--2-9 澄清池
--讨论题
-三维交互式演示区
--竖流沉淀池
--浏览器设置方法
--机械搅拌澄清池
--辐流沉淀池
-第2章 沉淀 测试题
-第2章 沉淀 测试题2
-3-1 概述
--3-1 概述
--讨论题
-3-2 气浮理论基础
--讨论题
-3-3 加压溶气气浮
--讨论题
-第3章 气浮 测试题
-4-1 概述
--4-1 概述
--讨论题
-4-2 普通快滤池构成与工作过程
--讨论题
-4-3 滤池的水头损失
--讨论题
-4-4 滤池的过滤方式
--讨论题
-4-5 滤料
--4-5 滤料
--讨论题
-4-6 配水系统
--4-6 配水系统
--讨论题
-4-7 滤池冲洗
--4-7 滤池冲洗
--讨论题
-4-8 虹吸滤池
--4-8 虹吸滤池
--讨论题
-4-9 重力无阀滤池
--讨论题
-4-10 移动罩滤池
--讨论题
-三维交互式演示区
--普通快滤池
--浏览器设置说明
--虹吸滤池
--浏览器设置说明
-第4章 过滤 测试题
-5-1 概述
--5-1 概述
--讨论题
-5-2 消毒的影响因素
--讨论题
-5-3 氯消毒
--5-3 氯消毒
--勘误
--讨论题
-5-4 二氧化氯消毒
--讨论题
-5-5 紫外线消毒
--讨论题
-第5章 消毒 测试题
-6-1 离子交换树脂
--讨论题
-6-2 离子交换反应特性
--讨论题
-6-3 阳离子交换树脂特性
--讨论题
-6-4 阴离子交换树脂特性
--讨论题
-6-5 离子交换软化系统
--讨论题
-6-6 离子交换除盐系统
--讨论题
-6-7 离子交换设备
--讨论题
-6-8 离子交换法处理工业废水
--讨论题
-第6章 离子交换 测试题
-第1节 概述
--第1节 概述
--讨论题
-第2节 电渗析原理与过程
--讨论题
-第3节 电渗析器构造与组装
--讨论题
-第4节 电渗析工艺计算
--讨论题
-第5节 反渗透工艺原理与工作特征
--讨论题
-第6节 反渗透工艺计算
--讨论题
-第7节 超滤和微滤分离原理与过程
--讨论题
-第8节 超滤和微滤工艺计算
--讨论题
-第7章 膜分离 测试题
-8-1 氧化还原基础与分类
--讨论题
-8-2 臭氧氧化
--8-2 臭氧氧化
--讨论题
-8-3 光催化氧化
--讨论题
-8-4 超临界水氧化
--讨论题
-8-5 电解
--8-5 电解
--讨论题
-第8章 氧化还原 测试题
-9-1 概述
--9-1 概述
--讨论题
-9-2 吸附平衡与吸附等温线
--讨论题
-9-3 吸附穿透曲线
--讨论题
-第9章 吸附 测试题
