高密池充分利用了动态混凝、加速絮凝原理和浅池沉淀理论，巧妙的把混凝、强化絮凝和斜管沉淀三个过程进行组合优化，形成了较为独特的一体化设计。

高密度沉淀池的反应池分为2个部分：快速混凝搅拌反应池和慢速混凝推流式反应池。

其中快速混凝搅拌反应池是将原水引入到反应池底板的中央，在圆筒中间安装一个叶轮，该叶轮的作用是使反应池内水流均匀混合，并为絮凝和聚合电解质的分配提供所需的速度梯度。

而慢速混凝推流式反应池中也有搅拌叶轮，但是其搅拌力度要低于前者，遵循由大到小的速度梯度规律，保证顺利生成一定尺寸的矾花。

在反应池内生成的矾花，会慢速地从预沉池进入到澄清池，这样可避免矾花破碎，并产生涡旋，使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积，矾花在澄清池下部汇集成污泥并浓缩，通过逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀，上清液通过清水收集槽进行收集排放，沉淀物堆积在澄清池下部被泵抽吸排除。

▲通过斜管区进一步去除悬浮颗粒后，上清液在集水槽被收集排除

机械加速搅拌澄清池

机械搅拌澄清池又称加速澄清池，通常由钢筋混凝土构成(（小型的池子有时也采用钢板结构），横断面呈圆形，内部有搅拌装置和各种导流隔墙，主要组成部分有混合区、反应区、导流区和分离区。整个池体上部是圆筒形，下部是截头圆锥形。混合区周围被伞形罩包围，在混合室上部设有涡轮搅拌桨，由变速电机带动涡轮转动。

如下图所示为标准机械搅拌澄清池的结构透视图。原水由进水管进入环形配水三角槽。混凝剂通过投药管加在配水三角槽中，通过其缝隙均匀流入混合区，在此进行水、药剂及回流流污泥的混合。由于涡轮的提升作用，混合后的泥水被提升到反应区，继续进行混凝反应，并溢流到导流区。导流区有导流板.其作用在于消除反应区过来的环形运动，使废水平稳地沿伞形罩进入分离区分离。分离区设有排气管，作用是将废水中带人的空气排出。减少对泥水分离的干扰。分离区面积较大，由于过水面积的突然增大，流速下降，泥渣靠重力自然下沉.清液通过周边的集水渠收集后由集.水槽和出水竹流出池外。泥渣少部分进人泥渣浓缩区，定期由排泥管排出，大部分则在涡轮提升作用下通过回流缝回流到混合区。泥渣浓缩区可设一个或几个，根据水质和水量而定。为改善分离区的泥水分离条件，可在分离区增设斜板(管)。以提高沉淀效率。

 标准机械搅拌澄清池的特点是利用机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触反应。加药混合后的原水进入第一反应室，与几倍于原水的循环泥渣在叶片的搅动下进行接触反应，然后经叶轮提升至第二反应室继续反应，以结成较大的絮粒，再通过导流室进入分离室进行沉淀分离。其处理水量大，澄清效果好，对原水变化的适应性也较强。不仅适用于一般的澄清，也适用于石灰软化澄清，但整个设备的结构较复杂，维修有一定的难度。

机械搅拌澄清池的主要设计要点如下:

①进出水管流速在1m/s 左右。进水管接入环形配水槽后向两侧环流配水，故三角配水槽的断面按设计流量的1/2计算。配水槽和缝隙的流速均采用0.4m/s 左右。

②池容积均取决于停留时间。第一、第二反应区的停留时间一般控制在 20~30min。第二反应区计算流量为出水量的 3~5 倍 (考虑回流)。设计中，第一、第二反应区 (含导流区)和分离区的容积比控制在2:1:7左右。

③第二反应区和导流区的流速一般为40~60mm/s。第二反应区应设导流板，其宽度为池径的 1/10。

④集水槽布置应力求避免产生局部上升流速过高或过低，可用淹没孔或三角堰出水。池径小时只设池壁环形集水槽。池径小于6m 时加设4~6条辐射形集水槽;池径大于6m 时，加设6~8条，槽中流速为0.4~06m/s。穿孔集水槽壁开孔孔径为20~30mm，孔口流速为0.5~06m/s。穿孔集水槽尺寸计算如下。

机械搅拌澄清池初次运行时的注意事项:

(1)检查池内无水时机械设备的运转情况，电气控制系统应操作安全，机械设备动作灵活。同时进行烧杯试验，确定最佳絮凝剂和其投加量。

(2)为尽快达到所需要的泥渣浓度，调整进水量为设计值的1／2～2／3，并使投药量为正常值的1～2倍，同时减小叶轮的提升量。

(3)开始进水后逐步提高转速，加强搅拌。如果泥渣松散、絮粒较小、进水温度较低或浊度较低，可适量投加粘土或石灰以促进泥渣层的形成，还可以从正在运行的其他机械搅拌澄清池中取一些泥渣投放到新澄清池中，这样也能缩短泥渣层形成的时间。

(4)在泥渣的形成过程中，在不扰动澄清区的情况下尽量加大转速和开启度，通过调整转速和开启度，找到适合待处理水质的转速和开启度最佳组合。同时经常取样测定池内各部位的泥渣沉降比，如果第一反应区及池底部泥渣的沉降比开始逐步提高，则表明泥渣正在形成，运行也即将趋于正常。

(5)泥渣形成、出水浊度达到设计值后，可逐步将加药量减少到正常值，并逐步增大进水量。每次增加的水量不宜超过设计水量的20％，增加水量的间隔不少于1h，等水量达到设计负荷后，应稳定运行48h以上。

(6)当泥渣面高度接近导流筒出口时开始排泥，并用排泥来控制泥渣面在导流筒出口以下。此时第二反应区内泥渣5min沉降比约为lO％～20％。然后按不同进水浊度确定排泥周期和历时，并以保持泥渣面的高度稳定为原则。

停机后重新开启注意事项：

当停止运转8-24小时后.泥渣成压实状态，重新运转时，宜先开启底部放空阀门，排出池底少量泥渣，并控制较大的进水量和适当加大投药量，使底部泥渣松动，然后调整到正常水量的2/3左右运转，待出水水质稳定后，再逐渐减少加药量，增大进水量。

运行中的几种特殊情况及处理方法：

①当出现下列情况时，一般原因是投药量不足或原水碱度过低。

a.分离区清水层中出现细小絮粒上升，出水水质浑浊;

b.第一反应区取样观察，发现絮粒细小;

c.反应区的泥渣浓度越来越低。

②当池面水体有大的絮粒普遍上浮，但颗粒间水色仍透亮时，可能是投药量过大，可适

当降低投药量，观察效果。

③遇下列情况发生时，通常说明排泥量不够，必须缩短排泥周期或加长排泥历时。

a.污泥浓缩斗内排出的泥渣含水量很低，泥渣沉降比已超过80% ;  

b.反应区泥渣浓度增高较剧，泥渣沉降比达25%以上;

c.分离区泥渣层逐渐升高，出水水质变坏。

④在正常温度下，清水区中有大量气泡出现，可能是投加碱量过多，或由于池内泥渣回

流不畅，沉积池底，日久腐败发酵，形成大块松散腐殖物，并夹带气体上漂池面。

⑤清水区中絮粒明显上升，甚至引起翻池，可能是由以下原因造成的:

a..进水水温高于澄清池内水温1℃以上，降低了混凝效果，同时局部的上升流速比设计的上升流速大为增加;

b.强烈日光的偏晒，造成池水对流;

c.进水流量超过设计流量过多或三角配水槽堵塞，使配水不均而短流;

d.投药中断，排泥不适或其他因素。

这种池子对水量、水中离子浓度变化的适应性强，处理效果稳定，处理效率高。但用机械搅拌，耗能较大，腐蚀严重，维修困难。

其实这二者的运行原理相似，但又有所区别。从实际应用来说呢，机械加速搅拌澄清池不太适应于污水，一般在于自来水厂中应用较多，该设备使用前要先养泥，往里面投加活性炭、絮凝剂等，不过一般几个小时就可以养好泥饼，达到预期处理效果；而高密度沉淀池一般适用于污水厂，大多设置在二沉池之后需要进一步降低悬浮物的场合。