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部分，原水先投加混凝劑，通過攪拌器的攪拌作用，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，對水中懸浮固體進行剪切，重新形成更大的易于沉降的絮凝體。進入沉淀池，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，未來得及沉淀以及不易沉淀的微小絮體被斜管捕獲，高質量的出水通過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優化燒杯試驗確定適當的投加率。
2、絮凝池
絮凝池分為兩個部份，由慢速攪拌反應區和推流反應區組成串聯反應單元，絮凝過程，經過混凝的原水從攪拌反應器的底部進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入預沉區域的速度，即要保證礬花不在此處沉積。同時，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，以保證礬花不會發生破損。
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，分離出的泥渣在重力作用下沿著斜板（管）向下滑至池底。沉淀效率僅為沉淀池表面積的函數，而與水深無關。當沉淀池容積為定值時，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程中的功能效果，需要定期對進行反沖洗。
常用的無機鹽類混凝劑
名稱 | 分 子 式 | 適用條件 |
硫酸鋁 | Al2(SO4)3·18H2O | （1）適用于水溫為20~40℃ （2）濕式投加時一般先溶解成10%~20%的溶液 （4）用于廢水處理時，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） 簡寫PAC | （1）凈化效率高，耗藥量少，過濾性能好，對各種工業廢水適應性較廣 （2）溫度適應性高，pH適用范圍寬（可在pH=5~9的范圍內） （3）使用時操作方便，腐蝕性小，勞動條件好 |
常用有機合成高分子混凝劑
名 稱 | 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，應按一定的順序先后投加，以發揮兩種藥劑的效果 （3）聚丙烯酰胺固體產品不易溶解，宜在有機械攪拌的溶解槽內配制成0.1%~0.2%的溶液再進行投加，稀釋后的溶液保存期不宜超過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，應注意控制投加量 |
脫色絮凝劑 | 代號脫色I號 | （1）屬于聚胺類高度陽離子化的有機高分子混凝劑，液體產品固含量70%，無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、染料廠、油墨廠等工業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 （4）安全無毒 |
影響因素:
1、進出水水量
進水量控制均勻穩定的進水量，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20m3/m2•h。
2、水力停留時間HRT
混凝池停留時間一般2min～5min，絮凝停留時間一般5min～10min
3、加藥量
藥劑配置經驗濃度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，但是會對排泥不利，所以傾斜角定在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鍵，如果沒有足夠的污泥，沉淀池出水效果會比較差，如果污泥量過多，就會超出固體負荷的限制，泥床有上升的，澄清區斜管側可能會有大面積跑泥現象。回流污泥主要通過調節回流泵流量，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。如果轉速過高，那么絮凝顆粒可能被打碎，如果轉速過低，污泥可能會沉淀在反應池底部。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指標。通過儀表監測污泥界面并以此為依據對排泥進行控制和調節。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，水溫過高或過低都對混凝不利，適宜的混凝水溫為20～30℃之間。水溫低時，絮凝體形成緩慢，絮凝顆粒細小，混凝效果較差，水溫過高時，混凝效果也會變差，主要由于水溫高時混凝劑水解反應速度過快，形成的絮凝體水合作用增強、松散不易沉降；在污水處理時，產生的污泥體積大，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，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，發生水解反應，反應過程中要消耗水的堿度，特別是無機鹽類混凝劑，消耗的堿度更多。當原水中堿度很低時，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影響。當原水堿度低或混凝劑投量較大時，通常需要加入一定量的堿性藥劑如石灰等來提高混凝效果。
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，雜質顆粒濃度過低時，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：通常快速混合階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，由于絮凝反應是一個絮凝體逐漸增長的緩慢過程，需要保證一定的絮凝作用時間。
處理效果展示（混凝+出水效果）：
高密度沉淀池
