工作原理：
高密度沉淀池分為混凝區、絮凝區、預沉淀區、斜板沉淀池及污泥濃縮區五個(gè)部分，原水先投加混凝劑，通過(guò)攪拌器的攪拌作用，保證一定的速度梯度，使混凝劑與原水快速混合。進(jìn)入絮凝池，再投加絮凝劑，在池內的攪拌機攪拌下，對水中懸浮固體進(jìn)行剪切，重新形成更大的易于沉降的絮凝體。進(jìn)入沉淀池，沉淀池分為預沉區及斜管沉淀區，在預沉區中，易于沉淀的絮體快速沉降，未來(lái)得及沉淀以及不易沉淀的微小絮體被斜管捕獲，高質(zhì)量的出水通過(guò)池頂集水槽收集排出。
1、混凝池
對于高效沉淀池的前混凝池，在混凝池中設置快速攪拌機，使投加的混凝劑快速分散，與池內原水充分混合均勻，用以形成小的絮體。 混凝劑的投加量需通過(guò)優(yōu)化燒杯試驗確定適當的投加率。
2、絮凝池
絮凝池分為兩個(gè)部份，由慢速攪拌反應區和推流反應區組成串聯(lián)反應單元，絮凝過(guò)程，經(jīng)過(guò)混凝的原水從攪拌反應器的底部進(jìn)入絮凝池內源性導流筒的底部，絮凝劑加在渦輪的底部，原水、回流污泥和助凝劑由導流筒內的攪拌槳由下混合均勻。在導流筒周邊區域，主要是推流使絮凝以較慢的速度進(jìn)行，并分散低能量以確保絮凝物增大致密。獲得較大的絮體，到達沉淀區內快速沉淀。其中推流反應區混合液進(jìn)入預沉區域的速度，即要保證礬花不在此處沉積。同時(shí)，從反應池到預沉池的轉移速度仍需限制在低于0.056米/s的范圍內，以保證礬花不會(huì )發(fā)生破損。
3、沉淀池
斜板（管）沉淀池是根據淺池沉淀理論設計出的一種高效組合式沉淀池；水沿斜板或斜管上升流動(dòng)，分離出的泥渣在重力作用下沿著(zhù)斜板（管）向下滑至池底。沉淀效率僅為沉淀池表面積的函數，而與水深無(wú)關(guān)。當沉淀池容積為定值時(shí)，池子越淺則A值越大，沉淀效率越高。斜板沖洗系統為了保持運行過(guò)程中的功能效果，需要定期對進(jìn)行反沖洗。
常用的無(wú)機鹽類(lèi)混凝劑
名稱(chēng) | 分 子 式 | 適用條件 |
硫酸鋁 | Al2(SO4)3·18H2O | （1）適用于水溫為20~40℃ （2）濕式投加時(shí)一般先溶解成10%~20%的溶液 （4）用于廢水處理時(shí)，投加量一般為50~200mg/L |
明礬 | Al2(SO4)3· K2SO4·24H2O | （1）現已大部分被硫酸鋁所代替 |
三氯化鐵 | FeCl3·6H2O | （1）對金屬（尤其對鐵器）腐蝕性大 （2）不受溫度影響，礬花結得大，沉淀速度快 （3）適用pH值為6.0~8.4 |
聚合氯化鋁 | [Aln(OH)mCl3n-m] （通式） 簡(jiǎn)寫(xiě)PAC | （1）凈化效率高，耗藥量少，過(guò)濾性能好，對各種工業(yè)廢水適應性較廣 （2）溫度適應性高，pH適用范圍寬（可在pH=5~9的范圍內） （3）使用時(shí)操作方便，腐蝕性小，勞動(dòng)條件好 |
常用有機合成高分子混凝劑
名 稱(chēng) | 分子式或代號 | 適用條件 |
聚丙烯酰胺 | 代號PAM | （1）目前被認為是有效的高分子之一，在廢水處理中常被用作助凝劑，與鋁鹽或鐵鹽配合使用 （2）與常用混凝劑配合使用時(shí)，應按一定的順序先后投加，以發(fā)揮兩種藥劑的效果 （3）聚丙烯酰胺固體產(chǎn)品不易溶解，宜在有機械攪拌的溶解槽內配制成0.1%~0.2%的溶液再進(jìn)行投加，稀釋后的溶液保存期不宜超過(guò)1~2周 （4）聚丙烯酰胺有極微弱的毒性，用于生活飲用水凈化時(shí)，應注意控制投加量 |
脫色絮凝劑 | 代號脫色I號 | （1）屬于聚胺類(lèi)高度陽(yáng)離子化的有機高分子混凝劑，液體產(chǎn)品固含量70%，無(wú)色或淺黃色透明粘稠液體 （2）貯存溫度5~45℃，使用pH值7~9，按1：50~1：100稀釋后投加，投加量一般為20~100mg/L，也可與其他混凝劑配合使用 （3）對于印染廠(chǎng)、染料廠(chǎng)、油墨廠(chǎng)等工業(yè)廢水處理具有其他混凝劑不能達到的脫色效果 |
天然植物改性高分子絮凝劑 | （1）取材于野生植物，制備方便，成本較低 （2）宜溶于水，適用水質(zhì)范圍廣，沉降速度快，處理水澄清度好 （3）性能穩定，不易降解變質(zhì) （4）安全無(wú)毒 |
影響因素:
1、進(jìn)出水水量
進(jìn)水量控制均勻穩定的進(jìn)水量，配水均勻性對沉淀效果的影響很大，表面負荷在高峰流量不超過(guò)20m3/m2•h。
2、水力停留時(shí)間HRT
混凝池停留時(shí)間一般2min～5min，絮凝停留時(shí)間一般5min～10min
3、加藥量
藥劑配置經(jīng)驗濃度PAC 10%－20%，PAM 0.1%～0.3%。投加量每噸水中分別投加PAC約1kg-3kg，PAM 0.01-0.03kg。
4、斜管沉淀池
根據實(shí)踐表明，斜管沉淀池傾角越小，則沉淀面積越大，沉淀效率越高，但是會(huì )對排泥不利，所以?xún)A斜角定在60度。斜管設計一般可采用下列數據：管徑為25～35 毫米；斜長(cháng)為1.0 米；傾角為60°。斜管沉淀池的清水區保護高度一般不宜小于1.0 米；底部配水區高度不宜小于1.5 米。
5、污泥回流
高效沉淀池控制的關(guān)鍵是活性污泥回流至絮凝池，與原始SS相互接觸、吸附、沉淀，以達到泥水分離的目的，但回流污泥量如何控制是關(guān)鍵，如果沒(méi)有足夠的污泥，沉淀池出水效果會(huì )比較差，如果污泥量過(guò)多，就會(huì )超出固體負荷的限制，泥床有上升的，澄清區斜管側可能會(huì )有大面積跑泥現象?；亓魑勰嘀饕ㄟ^(guò)調節回流泵流量，依據沉淀池出水，確定污泥回流百分比。一般污泥百分比在3%～15%之間。絮凝反應區污泥質(zhì)量濃度控制在120～180mg/L；
6、攪拌機速度控制
攪拌機轉速必須確保聚合物攪拌充足和絮凝良好。如果轉速過(guò)高，那么絮凝顆?？赡鼙淮蛩?，如果轉速過(guò)低，污泥可能會(huì )沉淀在反應池底部。凝聚攪拌強度控制在80～120 r/m in，絮凝攪拌強度控制在15～20r/min。
7、泥位控制
泥床的作用在于為回流污泥提供足夠的泥量，并提高污泥濃度。泥位的穩定性是判斷高密池運行狀況的一個(gè)指標。通過(guò)儀表監測污泥界面并以此為依據對排泥進(jìn)行控制和調節。確定高低泥位的界限。一般沉淀池污泥位控制在1.0～1.8m范圍內
六、PAC、PAM加藥效果影響因素
1．水溫的影響：水溫對混凝效果有較大的影響，水溫過(guò)高或過(guò)低都對混凝不利，適宜的混凝水溫為20～30℃之間。水溫低時(shí)，絮凝體形成緩慢，絮凝顆粒細小，混凝效果較差，水溫過(guò)高時(shí)，混凝效果也會(huì )變差，主要由于水溫高時(shí)混凝劑水解反應速度過(guò)快，形成的絮凝體水合作用增強、松散不易沉降；在污水處理時(shí)，產(chǎn)生的污泥體積大，含水量高，不易處理。
2．水的pH值的影響：水的pH值對混凝效果的影響很大，主要從兩方面來(lái)影響混凝效果。一方面是水的pH值直接與水中膠體顆粒的表面電荷和電位有關(guān)，不同的pH值下膠體顆粒的表面電荷和電位不同，所需要的混凝劑量也不同；另一方面，水的pH值對混凝劑的水解反映有顯著(zhù)影響，不同混凝劑的水解反映所需要的pH值范圍不同，因此，水的pH值對混凝效果的影響也因混凝劑種類(lèi)而異。聚合氯化鋁的pH值范圍在5～9之間。
3．水的堿度的影響：由于混凝劑加入原水中后，發(fā)生水解反應，反應過(guò)程中要消耗水的堿度，特別是無(wú)機鹽類(lèi)混凝劑，消耗的堿度更多。當原水中堿度很低時(shí)，投入混凝劑因消耗水中的堿度而使水的pH值降低，如果水的pH值超出混凝劑pH值范圍，將使混凝效果受到顯著(zhù)影響。當原水堿度低或混凝劑投量較大時(shí)，通常需要加入一定量的堿性藥劑如石灰等來(lái)提高混凝效果。
4．水中SS濃度的影響：水中顆粒濃度對混凝效果有明顯影響，雜質(zhì)顆粒濃度過(guò)低時(shí)，顆粒間的碰撞幾率大大減小，混凝效果變差。
5．水力條件的影響：通?？焖倩旌想A段要使投入的混凝劑迅速均勻地分散到原水中，這樣混凝劑能均勻地在水中水解聚合并使膠體顆粒脫穩凝集，快速混合要求有快速而劇烈的水力或機械攪拌作用，而且短時(shí)間內完成。絮凝階段攪拌強度和水流速度應隨絮凝體的增大而逐漸降低，避免已聚集的絮凝體被打碎而影響混凝沉淀效果。同時(shí)，由于絮凝反應是一個(gè)絮凝體逐漸增長(cháng)的緩慢過(guò)程，需要保證一定的絮凝作用時(shí)間。
處理效果展示（混凝+出水效果）：
高密度沉淀池
