(工艺技术)高密度澄清池工艺选择及设计研究
澄清池的设计考虑和工程施工指南
澄清池的设计考虑和工程施工指南澄清池是水处理系统中的一个重要组成部分，主要用于过滤和澄清废水中的固体颗粒和悬浮物。
它在确保水质清澈和提高水处理效率方面发挥着关键的作用。
本文将详细介绍澄清池的设计考虑因素和施工指南，帮助读者更好地了解和运用澄清池。
一、澄清池的设计考虑1. 容积和尺寸：澄清池的容积和尺寸应根据实际处理需求和水处理系统的流量大小来确定。
一般来说，池容积越大，处理效果越好，但池体尺寸也会相应增大。
因此，设计时需要综合考虑处理效率和场地空间的限制。
2. 澄清池的结构：澄清池的结构应简单、可靠且易于维护。
常见的澄清池结构包括倾斜板澄清池、螺旋澄清池和集水桶澄清池等。
不同的结构形式适用于不同的场景和水处理需求，设计时应根据实际情况选择合适的结构。
3. 澄清池的材料选择：澄清池应具备良好的耐腐蚀性能和耐久性，能够适应处理过程中的化学物质和高湿度环境。
常用的材料包括钢材、玻璃钢和混凝土等。
在选择材料时，还需要考虑成本因素和可持续性。
4. 入口和出口设计：澄清池的入口和出口设计应合理，以确保废水能够均匀分布到整个池底，并保证池内悬浮物的有效沉淀和去除。
通常采用集水管或分散喷淋器等形式来实现入口的合理设计。
5. 排泥系统设计：澄清池中会产生大量的废泥，排泥系统的设计至关重要。
排泥系统应方便、高效，并能有效避免泥沙的再悬浮。
常见的排泥系统包括机械排泥器、涡流排泥装置等，设计时需要根据废水类型和处理效果选择合适的排泥方式。
二、澄清池的工程施工指南1. 场地准备：在施工之前，需要对澄清池的建设场地进行准备。
首先，要确保场地平整、坚固，并能承受澄清池的重量。
其次，要清除场地上的杂草和障碍物，保证施工的顺利进行。
2. 基础建设：澄清池的基础建设是确保池体稳定性的重要步骤。
根据设计要求进行基坑的挖掘，然后进行基础的浇筑和加固。
在施工过程中，需要时刻注意土壤的含水量和稳定性，采取相应的措施进行处理。
3. 池体建设：在基础建设完成后，进行池体的建设。
高密度澄清池工艺选择及设计研究
高密度澄清池工艺选择及设计研究1、概况沉淀池在经历了平流沉淀池，斜板〔管〕沉淀池和机械加速〔脉冲〕澄清池之后，新型的一种澄清池称做高密度澄清池〔DENSADEG〕问世了。
该池是由法国得利满公司开发研制获专利的一种新型澄清池，它在欧洲已经应用多年，目前开始进入中国市场。
由于该池效率高，适用性广，因而在中国各城市用地日益短缺的情况下，采用这种高效的澄清池技术应是一种适宜的选择。
在乌鲁木齐20万吨/日城市供水工程中，通过与得利满公司的技术交流，结合该工程在原水水质状况，以及考虑到乌鲁木齐冬季气候寒冷，所有构筑物必需加盖房子，因而选用高效的澄清池节省土建投资是首选，通过技术经济比拟后，我们采用了得利满公司的高密度澄清池技术，下面对该种池型及工程中的设计应用做一简单介绍。
2、高密度澄清池介绍高密度澄清池〔DENSADEG〕是由法国得利满公司研制的一种采用斜管沉淀及污泥循环方式的收速、高速的澄清池。
其工作道理基于下五个方面：·原始概念上的整体化的絮凝反响池。
·推流式反响池至沉淀池之间的慢速传输。
·污泥的外部再循环系统。
·斜管沉淀机理。
·采用合成絮凝剂+高分子助凝剂。
高密度澄清池的适用范围广，可以称得上是“万能〞澄清池。
可用于以下方面：·饮用水〔澄清、除碳……〕·工业用水〔澄清、除碳……〕·城市生活污水〔物化初沉池，三次除磷〕·工业污水〔特殊处置〕·污泥浓缩〔滤池反冲刷废水〕3、高密度澄清池的说明RL型高密度澄清池。
〔多用生活用水处置工艺，及生活污水处置工艺。
〕该池是目前使用范围最广的一种高密度澄清池〔95%的工程采用〕。
采用该类型的高密度澄清池，水泥混合物流入澄清池的斜管下部，污泥在斜管下的沉淀区从水中别离出来，此时的沉淀为阻碍沉淀；残剩絮片被斜管截留，该别离作用是遵照斜管沉淀机理进行的。
因此，在同一构筑物内整个沉淀过程就为两个阶段进行：深层阻研沉淀、浅层斜管沉淀。
深度水处理系统工艺设计高密度澄清池
深度水处理系统工艺设计高密度澄清池1.简介深度水处理系统是一种用于处理废水和污水的先进工艺。
其中的一项重要设备是高密度澄清池。
高密度澄清池使用高效的澄清技术，能够高效地去除废水中的悬浮物、浑浊物以及沉淀物等，提高废水的澄清效果，减少废水污染。
2.设计原则(1)体积效率高：采用一流的材料和设计，能够在较小的占地面积上实现高效的水处理效果，降低运营成本。
(2)澄清效果好：能够高效地去除废水中的悬浮物、浑浊物、沉淀物等污染物质，确保澄清后的水质达到国家相关标准。
(3)运行稳定可靠：采用高质量的材料和工艺制造，结构坚固，使用寿命长，能够稳定运行。
(4)操作简便：具备自动化控制系统，操作简单，实时监控和调整水处理过程。
3.设计要点(1)设备选择：高密度澄清池通常由澄清池本体、悬浮物收集系统、底排泥系统、进水出水系统等部分组成。
关键设备的选择要考虑到水处理量、污染物特性、工艺要求等因素，并进行合理的配置。
(2)澄清效果提升：可以采用一些辅助措施来提高澄清效果，如气浮系统、药剂加入系统、反洗系统等。
气浮系统能够增加悬浮物的汇聚速度，加快澄清速度。
药剂加入系统能够提高悬浮物的沉降性能。
反洗系统可以及时清除澄清池中的沉淀物，保证其工作效果和寿命。
(3)自动化控制系统：配备自动化控制系统，可以实现实时监控和调整水处理过程。
可以根据进水水质、澄清效果等指标进行自动调整，保证水处理的稳定性和效果。
(4)安全性设计：对于澄清池来说，在设计时要考虑其结构的合理性和材料的选用，确保其使用安全可靠，并具备一定的防漏、防腐、防爆等措施。
4.设计计算与优化(1)确定处理量：根据实际场地的需求和设计要求，计算出澄清池的处理量。
(2)确定尺寸和结构：根据处理量和处理效果要求，计算出澄清池的尺寸和结构。
通常来说，澄清池的高度可以根据水深和上下水位差来确定，横截面积可以根据水处理流速来确定。
同时，在设计时要考虑到澄清池的排放和清理的方便性。
高密度沉淀池、高密度澄清池全套设计图纸
高密度反应池设计及特点!
1、工艺描述高密度沉淀池是混凝沉淀计算的总结与发展，该工艺将澄清技术与污泥浓缩技术结合起来，能够进一步去除二级出水中SS、TP以及部分COD等污染物。
高密度沉淀池分为反应区、沉淀区、出水区三个区域。
在反应区，涡轮搅拌机以达到10倍进水的内循环率进行搅拌，对水中原油的悬浮固定进行剪切，重新成成大的易于沉降的絮凝体。
在沉淀区，易于沉淀的高密度悬浮物快速沉降，而微小絮体倍斜管捕获没最终高质量的出水通过池顶集水槽收集排出。
污水首先进入快速混合池，与投加的混凝剂进行快速混合，混凝剂可采用铝盐或铁盐。
混合之后，污水流入絮凝反应池，投加高分子絮凝剂，通常采用聚丙烯酰胺，并与沉淀池回流的污泥进行慢速搅拌，完成絮凝反应，循环固体加速絮凝过程并促进密实、均匀的虚体颗粒形成。
随后水流经推流区从絮凝池进入污泥浓缩区，清水通过斜管/斜板流入池顶集水槽；大部分悬浮固体在泥水分离区直接分离，胜于的絮凝颗粒在斜板/斜管中被拦截沉淀。
底部设带栅条浓缩刮泥机，浓缩后污泥一部分回流到快速混合池出水端，其余污泥排放。
与传统沉淀池相比，高密度沉淀池有以下特点。
① 设有污泥回流，回流量占处理水量的2%～10%，具有接触絮凝作用。
② 在絮凝区和回流污泥中使用助凝剂及有机高分子絮凝剂作为促凝药剂，提高整体凝聚效果，加快泥水分离。
③ 沉淀区设置斜管，提高表面水力负荷，可进一步分离出水中细小杂质颗粒。
④ 可以通过监控关键部位的工况，实现整个系统的自动化调控。
如通过调整絮凝搅拌机速度、投加药量、回流污泥量以及弃置污泥量等手段实现不同工况下的最佳效果。
⑤ 加速混合池与絮凝池采用机械方式搅拌，便于对应不同运行工况下的调控。
⑥ 池内设置栅条式浓缩刮泥机，可有效提高排泥浓度，沉淀～浓缩在一池内完成，排泥活。
高密度澄清池
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CONTRAFAST – 混凝土结构
例子– 4.6 MGD，1.75万吨/天
18’ -6” 5.64m
30’ -0” 9.15m 18’ -6” 5.64m
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污泥循环和排泥是该工艺的关键
污泥循环
排泥
污泥循环
排泥
污泥循环率约为5-10％：部分污泥循环至反应池中心导流筒内，通过套筒阀 控制回流污泥浓度，通过变频污泥泵控制回流污泥量，以维持絮凝反应所需 的污泥浓度。
CONTRAFAST™
高密度澄清池
High Rate Sludge Thickening Solids Contact Unit
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目录
简介
一体化设计
分体式设计 中试装置 案例分析
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高密度澄清池特点
将高效剪切增稠与污泥浓缩技术结合到混凝沉淀工 艺中，能够应用于大部分的澄清/软化工程。 集合了颗粒增稠，斜管沉淀以及污泥浓缩，占地面 积小，运行效果好。
分体式设计CONTRAFAST
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分体式设计CONTRAFAST
分体式设计： 土建池体 反应池与沉淀池分建
处理量较大（Q> 7600m3/d，2MGD）
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分体式设计CONTRAFAST平面图
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现场组装的钢池（≦ 2 MGD，7600m3/d ） 一体化设计 现场组装 CF-700
高密度澄清池在净水厂的应用
高密度澄清池在净水厂的应用摘要：高密度澄清池是混凝、絮凝、沉淀及污泥回流为一体的新型水处理工艺，利用斜管沉淀和污泥循环的方式提高絮凝沉淀效果，具有占地面积小，处理效率高，出水水质稳定等优点。
本文将以重庆某水厂为例，分析高密度澄清池在净水厂的应用。
关键词：高密度澄清池；净水厂；应用分析1.高密度澄清池工艺介绍高密度澄清池综合斜管沉淀和污泥循环回流的优点，应用面广泛，适用于饮用水生产、污水处理、工业废水处理等领域。
其工作原理：1、采用集成式反应池，进行快速混凝和慢速絮凝反应，通过污泥回流，促进形成较高密度矾花，增强混合反应效果；2、采用斜管沉淀，斜管增大沉淀面积，矾花在斜管下方形成较好沉淀；3、污泥浓缩，沉积在沉淀池底部的矾花，通过重力和刮泥机将污泥收集浓缩；4、污泥回流，通过螺杆泵将部分浓缩污泥回流至絮凝区。
高密度澄清池的工艺构成可分为反应区、预沉-浓缩区、斜管分离区三个主要部分，详见图1。
图1高密度澄清池1.1反应区快速混凝搅拌反应池：在原水中投加PAC混凝剂（聚合氯化铝），通过快速混凝搅拌反应，使PAC混凝剂充分混合反应。
絮凝推流式反应池：将已与PAC混凝剂充分混合的原水引入到反应池底板中央，在导流筒内通过轴流推进器与PAM助凝剂（聚丙烯酰胺）和回流污泥进行充分搅拌均匀混合，并为絮凝和聚合电解质提供所需动能。
1.2预沉池-浓缩区矾花慢速从预沉区进入到澄清区，在澄清池下部汇集成污泥并浓缩。
浓缩区污泥通过污泥泵循环至反应池入口，剩余污泥外排处理。
1.3斜管分离区逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀，澄清水由集水槽系统收集。
絮凝物堆积在澄清池的下部，形成的污泥也在这部分区域浓缩。
通过刮泥机栅条的慢速搅动，将污泥间空隙水排挤，浓缩污泥在刮泥机轴心较小范围内聚集。
1.高密度澄清池在净水厂的应用2.1项目概述重庆某水厂位于重庆市渝北区，供水规模80万m3/d，占地面积360亩，涵盖取水泵房、净水车间及加压泵站等配套相关设施，由中国市政工程中南设计研究院设计。
高效澄清池在疏干水除硬中的研究和应用
高效澄清池在疏干水除硬中的研究和应用摘要：本文重点阐述了高效澄清池的设计构造、化学脱水反应工艺原则、生产流程管理等，并归纳出了产品的工艺流程原则与操作要领，它集混凝、絮凝、化学反应、沉降、pH值控制于一身，能进行化学脱水反应、化学除硅还原、物理沉降、降浊度。
其特点具备去除效率较高、系统能力稳定、药剂损耗较少、设备结构紧凑、占地面积小、智能化水平较高，应用于双膜预处理段，同时也是零排放废水中不可或缺的处理方法。
关键词：高密池石灰软化化学除硬高效澄清池(以下简称高密度池)是一类采用了倾斜管道沉降和污泥回流等工艺的新型澄清池。
它将各种化学给药、污泥回流、机械搅拌、机械絮凝、接触絮凝、高效沉淀、污泥浓缩等功能有机结合，实现了相互协调和高效的处理。
高密度池具有占地面积较小、设备紧凑、机械自动化程度高等特点优点。
在中国应用于化学硬去除、化学硅除去以及碱性降低，并作为超滤以及反渗透的预处理方法。
1组成部分大容量沉淀池的本体构造一般分为4~5部分，其中主要有混凝池、反应池、絮凝池，另外还有倾斜后的沉淀管所组成。
相关的机械泵装置，包括搅拌机、刮泥机、污泥循环泵、污水排放水泵、排泥泵。
分析检测的一般设备还有:pH计、液位计、气体流量计等。
还含有聚合氯化铝、液碱、聚丙烯酰胺、石灰等加药系统装置。
聚硫酸铁(PFS)和聚氯化铝(PAC)用作混凝剂，阴离子聚丙烯酰胺(PAM)则用于絮凝剂。
2化学除硬工艺原理硬度在水中的表现形式多数为Ca2+和Mg2+，碱度在水中的表现形式一般为HCO3-。
高密池除硬工艺可以有效降低Ca2+、Mg2+、HCO3-，出水一般采用当地适用的酸回调pH至6.5~8.2。
2.1石灰软化法当碱度大于硬度，即暂时性硬度。
采用石灰除硬法即可，化学方程式为：Ca2++2HCO3-+Ca(OH) 2 ===CaCO3↓Mg2++ +2HCO3-+2Ca(OH) 2 ===CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O此法产生污泥密实、沉降性能好，可有效降低出水电导，通常采用浓硫酸回调pH。
高密度澄清池的工艺流程
高密度澄清池的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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深度水处理系统工艺设计高密度澄清池
深度水处理系统工艺设计高密度澄清池一、高密度澄清池的原理高密度澄清池是一种将废水通过重力作用有效地分离成汽水和沉积物的设备。
其原理是利用比沉降速度差异悬浮物和水的比重不同，在适当的条件下使悬浮物沉降到污泥池底部，从而实现废水的澄清。
二、高密度澄清池的设计要点1.设计原则：(1)澄清池的设计流程应符合工艺要求。
(2)澄清池的设计应确保能够有效地去除悬浮物和沉积物，并保持出水和污泥的稳定性。
(3)澄清池的设计应尽量减少能耗和维护成本。
2.澄清池的尺寸设计：(1)澄清池的宽度应根据废水流量及系统要求确定。
(2)澄清池的长度应满足污泥沉降时间的要求，通常为2-3小时。
(3)澄清池的深度应考虑废水的泥浆浓度、沉降速度以及安全因素等因素。
3.澄清池的进出水设计：(1)进水管道应尽量平直，避免弯曲和拐角，以减少水流速度的改变。
(2)进水口应设置在澄清池的中部，避免直接冲击污泥池。
(3)出水口应设置在澄清池的一侧，以便分离出水和污泥池。
4.澄清池的气体排放设计：(1)澄清池应设置气体排放设施，以处理废水中的气体，避免产生恶臭和有害物质。
(2)气体排放设施应设置在污泥池的上部，以便快速排出气体。
5.澄清池的污泥处理设计：(1)污泥池应具备良好的沉淀条件和排泥功能，以确保污泥的稳定性和易于处理。
(2)污泥排放口应设置在底部，以便定期清理和处理污泥。
三、高密度澄清池的优势1.澄清效果好：高密度澄清池可以有效去除废水中的悬浮物、污泥和浮游生物，提高废水的澄清度和净化效果。
2.占地面积小：由于高密度澄清池的设计合理，可以有效地减小池体的体积，从而减小占地面积。
3.能耗低：高密度澄清池的工艺设计使得水流经过池体时阻力小，从而减少了能耗的消耗。
4.维护方便：高密度澄清池的结构简单、操作方便，清理污泥和维护设备都相对容易。
总结：通过合理的工艺设计，高密度澄清池可以有效地去除废水中的悬浮物、污泥和浮游生物，提高水质的净化效果。
同时，它还具有占地面积小、能耗低和维护方便等优点。
高密澄清池工艺选择及设计研究
高密度澄清池工艺选择及设计研究1、概况沉淀池在经历了平流沉淀池，斜板（管）沉淀池和机械加速（脉冲）澄清池之后，新型的一种澄清池称做高密度澄清池（DENSADEG）问世了。
该池是由法国得利满公司开发研制获专利的一种新型澄清池，它在欧洲已经应用多年，目前开始进入中国市场。
由于该池效率高，适用性广，因而在中国各城市用地日益短缺的情况下，采用这种高效的澄清池技术应是一种适宜的选择。
在乌鲁木齐20万吨/日城市供水项目中，通过与得利满公司的技术交流，结合该项目在原水水质状况，以及考虑到乌鲁木齐冬季气候寒冷，所有构筑物必须加盖房子，因而选用高效的澄清池节省土建投资是首选，通过技术经济比较后，我们采用了得利满公司的高密度澄清池技术，下面对该种池型及工程中的设计应用做一简单介绍。
2、高密度澄清池介绍高密度澄清池（DENSADEG）是由法国得利满公司研制的一种采用斜管沉淀及污泥循环方式的收速、高速的澄清池。
其工作原理基于下五个方面：·原始概念上的整体化的絮凝反应池。
·推流式反应池至沉淀池之间的慢速传输。
·污泥的外部再循环系统。
·斜管沉淀机理。
·采用合成絮凝剂+高分子助凝剂。
高密度澄清池的适用范围广，可以称得上是“万能”澄清池。
可用于以下方面：·饮用水（澄清、除碳……）·工业用水（澄清、除碳……）·城市生活污水（物化初沉池，三次除磷）·工业污水（特殊处理）·污泥浓缩（滤池反冲洗废水）3、高密度澄清池的说明3.1高密度澄清池的三种类型RL型高密度澄清池。
（多用生活用水处理工艺，及生活污水处理工艺。
）该池是目前使用范围最广的一种高密度澄清池（95%的项目采用）。
采用该类型的高密度澄清池，水泥混合物流入澄清池的斜管下部，污泥在斜管下的沉淀区从水中分离出来，此时的沉淀为阻碍沉淀；剩余絮片被斜管截留，该分离作用是遵照斜管沉淀机理进行的。
高密度沉淀池应用研究(可编辑修改word版)
1高密度沉淀池基本原理、运行特点介绍高密度澄清池( DENSADEG®)是由法国得利满公司开发研制并获专利的一种池型，在欧洲已经应用多年，该池表面水力负荷可达 23m3 /( m 2·h)，在水质适应性和抗冲击负荷能力上比机械搅拌澄清池更强，效率更高，出水水质更好，占地面积更小，而且在寒冷地区便于修建外围护结构保温。
1.1高密度澄清池基本原理和构成高密度澄清池综合了斜管沉淀和泥渣循环回流的优点，其工作原理基于以下五个方面：（1）原始概念上整体化的絮凝反应池；（2）推流式反应池至沉淀池之间的慢速传输；（3）泥渣的外部再循环系统；（4）斜管沉淀机理；（5）采用混凝剂+高分子助凝剂。
高密度澄清池的工艺构成可分为反区、预沉- 浓缩区、斜管分离区三个主要部分，详见图 1。
（1）反应区在该区进行物理—化学反应。
反应区分为两个部分，具有不同的絮凝能量，中心区域配有一个轴流叶轮，使流量在反应区内快速絮凝和循环；在周边区域，主要是柱塞流使絮凝以较慢速度进行，并分散低能量以确保絮状物增大致密。
加注混凝剂的原水经高密度澄清池前部的快速混合池混合后进入反应区，与浓缩区的部分沉淀泥渣混合，在絮凝区内投加助凝剂并完成絮凝反应。
经搅拌反应后的出水以推流形式进入沉淀区域。
反应池中悬浮固体( 絮状物或沉淀物) 的浓度保持在最佳状态，泥渣浓度通过来自泥渣浓缩区的浓缩泥渣的外部循环得以维持。
因此，反应区可获得大量高密度、均质的矾花，以满足接触絮凝要求。
这些絮状物以较高的速度进入预沉区域。
（2）预沉—浓缩区絮凝物进入面积较大的预沉区时流入速度放缓，这样可避免造成絮凝物的破裂及涡流的形成，也使绝大部分的悬浮固体在该区沉淀。
沉降的泥渣在澄清池下部汇集并在刮泥机的持续工作中浓缩。
浓缩区分为两层，分别位于排泥斗上部和下部。
上层使循环泥渣浓缩，泥渣在该区的停留时间为几小时，部分浓缩泥渣在设于污泥泵房的螺杆泵的作用下循环至反应池入口，以维持最佳的固体浓度，使低浊水和短时高浊水均能在最佳浊度条件下被澄清。
高密度沉淀池技术工艺简介
高密度沉淀池技术工艺简介一、高密度沉淀池的工作原理高密度沉淀池主要的技术是载体絮凝技术，这是一种快速沉淀技术，其特点是在混凝阶段投加高密度的不溶介质颗粒(如细砂)，利用介质的重力沉降及载体的吸附作用加快絮体的“生长”及沉淀。
美国EPA对载体絮凝的定义是通过使用不断循环的介质颗粒和各种化学药剂强化絮体吸附从而改善水中悬浮物沉降性能的物化处理工艺。
其工作原理是首先向水中投加混凝剂(如硫酸铁)，使水中的悬浮物及胶体颗粒脱稳，然后投加高分子助凝剂和密度较大的载体颗粒，使脱稳后的杂质颗粒以载体为絮核，通过高分子链的架桥吸附作用以及微砂颗粒的沉积网捕作用，快速生成密度较大的矾花，从而大大缩短沉降时间，提高澄清池的处理能力，并有效应对高冲击负荷。
与传统絮凝工艺相比，该技术具有占地面积小、工程造价低、耐冲击负荷等优点。
自20世纪90年代以来，西方国家已开发了多种成熟的应用技术，并成功用于全球100多个大型水厂。
二、高密度沉淀池的典型工艺根据国内外资料，高密度沉淀池的典型工艺主要有以下几种：1 Acfiflo®工艺Actiflo®工艺是由OTV—Kruger公司(威立雅水务集团的工程子公司)开发，自1991年开始在欧洲用于饮用水及污水处理，其特点是以45～150 m的细砂为载体强化混凝，并选用斜管沉淀池加快固液分离速度，表面负荷为80～120 m／h，最高可达200 m／h，是目前应用最为广泛的载体絮凝技术。
国内已有部分水厂引进了该技术，如2004年上海浦东威立雅自来水有限公司临江工程项目中即采用了Actiflo®快速沉淀工艺；北京市第九水厂针对原水低温、低浊、高藻的情况，在二期沉淀池改造工程中采用了Actiflo®高效沉淀池工艺。
2 DensaDeg®工艺DensaDeg®高密度澄清池是由法国Degremont（得利满）公司开发，可用于饮用水澄清、三次除磷、强化初沉处理以及合流制污水溢流(CSO)和生活污水溢流(SSO)处理。
高密度澄清池工艺选择及设计研究
脉冲澄清池
03
利用脉冲原理产生微小气泡，使泥渣凝聚，提高出水质量，但
占地面积较大，且对水质变化适应性较差。
高密度澄清池工艺选择
高密度沉淀池
采用斜板或斜管等高效沉淀装置，使泥渣快速沉淀并分离， 具有处理效果好、占地面积小等优点，适用于各种原水水质 。
悬浮澄清池
利用悬浮滤料作为澄清介质，使泥渣与水在悬浮状态下分离 ，具有处理效果好、运行稳定等优点，但投资成本较高。
过滤控制系统
根据过滤池的过滤效果，自动调节 反冲洗时间和频率，保证过滤效果 。
04
工程实例分析
工程实例一：某污水处理厂澄清池改造
改造背景
原澄清池处理效果不佳，出水 水质不达标
改造措施
采用高密度澄清池工艺，增加机 械搅拌设备， 标准
工程实例二：某自来水厂高密度澄清池新建
处理效果
处理水量提高，出水水质 稳定达标，满足工业用水 要求
05
结论与展望
研究结论
01
高密度澄清池工艺在处理效果上具有显著优势，尤其在去除悬 浮物、有机物和重金属方面效果显著。
02
高密度澄清池工艺可适用于不同水质和不同规模的污水处理，
具有广泛的适用性。
研究表明，通过优化工艺参数和合理设计构型，高密度澄清池
但是，高密度澄清池的设计和工艺 选择尚存在一些问题，需要进一步 研究和完善。
研究内容与方法
研究内容
研究高密度澄清池的工艺原理、设计方法、运行规律等方面 的问题。
研究方法
通过理论分析、数值模拟、实验研究等多种手段进行深入研 究。
研究目的与任务
研究目的
通过对高密度澄清池的工艺选择及设计研究，提高水处理效率、降低能耗和 成本，同时减少对环境的影响。
高密度澄清池设计
高密度澄清池设计蒋玖璐 李东升 陈树勤 提要 简要阐述了高密度澄清池的特点、工作原理、设计要点及工程设计经验参数,并介绍了乌鲁木齐石墩子山水厂扩建工程中高密度澄清池的设计情况。
关键词 高密度澄清池 混合反应区 推流式反应区 沉淀Ο澄清Ο浓缩区 斜管沉淀区 污泥循环图1 高密度澄清池工艺0 概述澄清池是利用池中的泥渣与混凝剂以及原水中的杂质颗粒相互接触、吸附、沉淀,以达到泥水分离目的的净水构筑物。
DENSADEG 是法国Degre 2mont 公司开发的高密度澄清池,具有处理效率高、单位面积产水量大、适应性强、处理效果稳定等优点。
目前国内已有工程采用该处理工艺,如乌鲁木齐石墩子山水厂扩建工程、石家庄市桥西污水处理厂污水回用改造工程、首钢污水处理工程等。
一般采用钢筋混凝土结构,小型水池采用钢板制成。
高密度澄清池由两部分组成:反应区和澄清区。
反应区由混合反应区及推流反应区组成,澄清区由入口、斜管沉淀区及浓缩区组成。
高密度澄清池具有以下特点:(1)设有外部污泥循环系统把污泥从污泥浓缩区提升到反应池进水管,与原水混合。
(2)凝聚Ο絮凝在两个反应区中进行,首先通过搅拌的混合反应区,接着进入推流式反应区。
(3)采用合成有机絮凝剂PAM 。
(4)从低速反应区到斜管沉淀区矾花能保持完整,并且产生的矾花质均、密度高。
(5)采用高效的斜管沉淀,沉淀区上升速度可达20～40m/h ,高密度矾花在此得到很好的沉淀。
(6)能有效地完成污泥浓缩,出水水质稳定,耐冲击负荷。
1 工作原理高密度澄清池工艺见图1。
在混合反应区内靠搅拌器的提升作用完成泥渣、药剂、原水的快速凝聚反应,然后经叶轮提升至推流反应区进行慢速絮凝反应,以结成较大的絮凝体,再进入斜管沉淀区进行分离。
澄清水通过集水槽收集进入后续处理构筑物,沉淀物通过刮泥机刮到泥斗中,经容积式循环泵提升将部分污泥送至反应池进水管,剩余污泥排放。
带搅拌机的混合反应区的工作机理是:给水排水 V ol 128 N o 19 200227 (1)已经过预凝聚的原水与循环污泥混合后进入到反应区。
深度水处理系统工艺设计高密度澄清池
深度水处理系统工艺设计高密度澄清池背景深度水处理系统是一种先进的水处理技术。
它结合了前处理、膜技术和悬浮生物反应器，能够高效地去除水中的悬浮物、有机物和微生物，产出高质量的水资源。
在深度水处理系统中，澄清池是其中一个重要的环节。
澄清池可以分为传统澄清池和高密度澄清池两种。
高密度澄清池由于具备更高的污泥停留时间和更大的容积利用率等优点，已成为近年来水处理领域中的热点研究和工程实践。
设计原则在设计高密度澄清池时，需要考虑以下几个方面的要求：1. 澄清效率高由于澄清池是深度水处理系统中的瓶颈环节，因此需要保证澄清效率达到最佳。
澄清效率的好坏直接影响到后续工序的运行效果。
2. 易于维护高密度澄清池容量较大，因此容易出现堵塞或者污泥沉积过厚的情况。
为了避免这种情况的发生，设计的澄清池需要考虑到周期性清理和维护。
3. 稳定性高高密度澄清池要求除悬浮物和污泥之外，其他物质都应在水中保持不变。
因此，设计时需要遵循这种物理原理，确保系统的稳定。
4. 省能节能在设计时需要考虑到能源的消耗，探索采用一些先进的技术和工艺来降低能耗、提高能源利用效率。
工艺设计1. 液位控制高密度澄清池的液位应该掌握得恰到好处，在设计的时候，应该根据进水和出水流量大小调节池内液位。
通常情况下，液位必须控制在池底横截面的2/3以内。
2. 污泥回流污泥回流是一种提高处理效率的方式，能够有效地防止过度污染和污泥淤积。
在设计时，应该合理地调节污泥回流的速度，控制好回流的时间和汇流处的流量，以达到最优的处理效果。
3. 橡胶球填料橡胶球填料是一种常用的澄清池填料，它具备结构紧密、孔隙率高、压缩性小等特点。
在高密度澄清池中，橡胶球填料能够有效地提高水的接触面积，增加处理效率，同时，还可以防止水质因贮留时间过长而造成污染。
4. 活性炭吸附活性炭是一种高效的吸附剂，在澄清池中，添加活性炭可以有效地去除水中的有机物和异味物质。
通常在高密度澄清池的出水口处设置有活性炭的过滤层，可达到很好的效果。
深度水处理系统工艺设计高密度澄清池
1.1.1深度水处理系统工艺设计1.1.1.1混凝沉淀系统工艺描述及技术参数工艺过程描述高密度沉淀池内加入合适的软化剂-石灰和纯碱，软化剂与水中的悬浮的有机物和无机物快速的凝聚，同时软化剂还与水中可生物降解的有机物（包括生物颗粒与菌胶团）有较强的亲和力，因此在软化剂凝聚的过程中还会将可生物降解的有机物（即BOD5）从水中去除。
软化剂凝聚处理除了能够降低水中悬浮的有机物、无机物和BOD5外，还能够降低水中细菌和病毒含量，同时还能有效去除硬度（包括暂硬和永硬）和碱度。
高密度沉淀池采用污泥外循环高密度沉淀池技术。
高密度沉淀池主要结构应由反应室、斜板沉降室、集水槽、搅拌机、刮泥机、钢结构（含桥架、内外反应筒、集水槽、支撑架、固定件和取样装置等）等部分组成。
高密度沉淀池为污泥外循环高效澄清池。
高密度沉淀池按2系列配置，鉴于装置内废水回流的影响，高密度沉淀池设计处理能力按不低于2×155m3/hr考虑。
高密度沉淀池工艺是在传统的平流沉淀池的基础上，充分利用了动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、斜管沉淀三个过程进行优化。
主要基于4个机理：独特的一体化反应区设计、反应区到沉淀区较低的流速变化、沉淀区到反应区的污泥循环和采用斜管沉淀布置。
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。
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动能。
矾花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。
浓缩区分为两层：上层为再循环污泥的浓缩，下层是产生大量浓缩污泥的地方。
逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀。
通过固定在清水收集槽进行水力分布，斜管将提高水流均匀分配。
清水由一个集水槽系统收回。
絮凝物堆积在澄清池下部，形成的污泥也在这部分区域浓缩。
污水处理厂高密度澄清池工艺流程和设计计算
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２ 工 艺 设 计
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图 １ 高 密 度 澄 清 池 构 造 示 意 图
将原水 引人到快速搅 拌池底板 的中央 ， 在快 速 底 部投 加 高分 子 助凝 剂 ，轴流 叶 轮使 水 流在 絮凝 搅拌池投加 聚合 Ａ Ｉ Ｃ Ｌ 溶液作为混凝剂 ，通过轴 流 区 内快 速 絮凝 和循 环 。在 池 内周 边 区域 ，主要 通 折浆式搅拌器 的高速搅拌实现混合 过程。该 区域设 过 推 流 使 絮 凝 以 较 慢 速 度 进 行 ，并 分 散 能 量 ，发 计 中需 明确快速搅拌池容积及混合搅拌强度 口 】 。 挥助凝 剂 的吸 附桥架作用 ，使得 絮凝物 增大致 密 ， ２ ． １ ． １ 快 速 搅 拌 池 的容 积 与沉淀池对应 ，快速搅拌池分 为 ２ 组 ，对 称布
收 稿 日期 ：２ ０ １ ４ — ０ ３ — １ ９
作者 简 介 ：胡 中意 （ １ ９ ８ ０ －） ， 男，工程 师 ，硕 士研 究 生 ，主
置。 混合池有效容积 需根据混合 时间 ｔ 计算确定 ，
典 型的混合 时 间一 般为 １ Ｏ ～３ ０ ｓ ，最多 的混合 时
３ ９
２ 。 １ ． ２ 混 合 搅 拌 强 度
（ ４）
絮凝 反 应池 的絮 凝 时 间一 般 为 ｌ ０～３ ０ ｍｉ ｎ ，本
例 中絮凝时间 取 １ ６ ｍ ｉ ｎ ，则单组絮凝反应池 的有 效容积约为 ７ ２ ０ ｍ 。 根据平面布置 ， 配合沉淀池尺寸 ，
高密度澄清池
污泥泵
周边集水槽 回流污 泥管
挡板
反应井
进水管 出水
导流筒 取样管
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一体化设计CONTRAFAST水流方向示意图 水流方向示意图 一体化设计 Polymer
Coag 刮泥机 驱动 搅拌器 驱动
挡板 出水
斜管
涡轮搅拌机 导流筒
进水
回流污 泥 (10%)
CONTRAFAST高效澄清池 高效澄清池
分体式设计CONTRAFAST
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分体式设计CONTRAFAST 分体式设计
分体式设计： 分体式设计： 土建池体 反应池与沉淀池分建 处理量较大（ 处理量较大（Q> 7600m3/d，2MGD） ， ）
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业绩——包头神华工程 包头神华工程 业绩
设计规模：1400m3/h。 进水：主要来自污水处理场、循环水排污，脱盐水站排污和净水厂 排水及超滤反洗水等。 出水：出水全部用于循环水补充水。 处理流程简述：整体流程采用“contrafast高效澄清池+过滤＋超滤 ＋反渗透”。 两座contrafast，分体式设计：反应池：5.6m x 5.6m x 5.8m，沉 淀池：9m x 9m x 5.8m 目前运行情况：进水浊度：约100NTU，出水浊度：<logies
第二区 – 沉淀区
泥水分离的双重保障： 较重的颗粒在预沉区快速沉降 悬浮的小絮体由斜管捕获 表面负荷 6-10 gpm/ft2（14.5-24m3/m2.h ）
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澄清池的设计方法和施工工艺
澄清池的设计方法和施工工艺澄清池是水处理系统中重要的环节之一，它起到了去除悬浮固体颗粒、悬浮物和浊度等杂质的作用。
在水处理过程中，澄清池的设计方法和施工工艺对于水质的净化效果和后续处理步骤的顺利进行起着至关重要的作用。
本文将对澄清池的设计方法和施工工艺进行探讨和阐述。
首先，澄清池的设计方法应充分考虑水处理系统的工艺要求和水源特点。
根据水源的水质、悬浮物含量和处理流量等因素，确定合适的澄清池尺寸和容量。
对于大型工程项目，一般采用多槽串联或并联的方式，以逐级去除水中的悬浮物。
此外，根据不同的水源特点，可以选择不同的澄清池结构，如圆形、矩形或倒U型等。
其次，澄清池的设计方法还应考虑到澄清池的水力特性和搅拌能力。
澄清池的水流速度应根据悬浮物的沉降速度来确定，以确保悬浮物在澄清池内有足够的停留时间，使其沉降至底部。
同时，澄清池还应配置合适的搅拌设备，以保证水中的悬浮物均匀分布，并促进悬浮物的沉降。
另外，澄清池的设计方法还应考虑到废水的处理方式和后续处理工艺。
根据废水处理的要求，可以在澄清池中设置滤料层或活性炭吸附层等，以进一步去除水中的杂质和污染物。
同时，澄清池还应设置适当的污泥处理装置，以便对澄清池底部沉淀的污泥进行处理和回收利用。
在施工工艺方面，澄清池的建设需要严格按照设计方案进行。
首先，要对地基进行合理处理，确保澄清池的基础稳固并满足承载能力要求。
其次，要选择合适的施工材料和施工方法，保证澄清池的建设质量。
在澄清池的壁面和底部铺设防渗材料，以防止水体渗漏。
同时，还需要注意澄清池的出口和进口的设置，以便实现水流的顺畅。
值得注意的是，澄清池的施工过程中需要遵守相关安全规范和环保要求。
在施工过程中，需要对施工现场进行管理和监督，确保施工过程中不产生污染物和对周边环境造成影响。
同时，也需要进行必要的安全措施，保障施工人员的安全。
总之，澄清池的设计方法和施工工艺是水处理系统中的关键环节。
合理的设计和高质量的施工工艺可以有效去除水中的悬浮物和杂质，提高水质的净化效果。
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高密度澄清池工艺选择及设计研究1、概况沉淀池在经历了平流沉淀池，斜板（管）沉淀池和机械加速（脉冲）澄清池之后，新型的一种澄清池称做高密度澄清池（DENSADEG）问世了。
该池是由法国得利满公司开发研制获专利的一种新型澄清池，它在欧洲已经应用多年，目前开始进入中国市场。
由于该池效率高，适用性广，因而在中国各城市用地日益短缺的情况下，采用这种高效的澄清池技术应是一种适宜的选择。
在乌鲁木齐20万吨/日城市供水项目中，通过与得利满公司的技术交流，结合该项目在原水水质状况，以及考虑到乌鲁木齐冬季气候寒冷，所有构筑物必须加盖房子，因而选用高效的澄清池节省土建投资是首选，通过技术经济比较后，我们采用了得利满公司的高密度澄清池技术，下面对该种池型及工程中的设计应用做一简单介绍。
2、高密度澄清池介绍高密度澄清池（DENSADEG）是由法国得利满公司研制的一种采用斜管沉淀及污泥循环方式的收速、高速的澄清池。
其工作原理基于下五个方面：·原始概念上的整体化的絮凝反应池。
·推流式反应池至沉淀池之间的慢速传输。
·污泥的外部再循环系统。
·斜管沉淀机理。
·采用合成絮凝剂+高分子助凝剂。
高密度澄清池的适用范围广，可以称得上是“万能”澄清池。
可用于以下方面：·饮用水（澄清、除碳……）·工业用水（澄清、除碳……）·城市生活污水（物化初沉池，三次除磷）·工业污水（特殊处理）·污泥浓缩（滤池反冲洗废水）3、高密度澄清池的说明3.1高密度澄清池的三种类型RL型高密度澄清池。
（多用生活用水处理工艺，及生活污水处理工艺。
）该池是目前使用范围最广的一种高密度澄清池（95%的项目采用）。
采用该类型的高密度澄清池，水泥混合物流入澄清池的斜管下部，污泥在斜管下的沉淀区从水中分离出来，此时的沉淀为阻碍沉淀；剩余絮片被斜管截留，该分离作用是遵照斜管沉淀机理进行的。
因此，在同一构筑物内整个沉淀过程就为两个阶段进行：深层阻研沉淀、浅层斜管沉淀。
其中，阻碍沉淀区的分离过程是沉清池几何尺寸计算的基础。
该类型高密度澄清池的上升流速取决于斜管区所覆盖的面积，(上升流速23m/h。
)RP型高刻度澄清池。
当出水及污水排放标准不是极严格的情况下，采用此类高密度澄清池，效果较好在安装时可不带斜管。
该澄清池较少采用（只用于滤池冲冼废水带排放上清液的浓缩，特殊浓缩要求）。
RPL型高密度澄清池。
（多用于城市污水处理工艺、工业污水处理艺。
）这一类型的高密度澄清池只有当必须集中贮泥并对处理无反作用时才采用。
所以它的应用仅限于除碳工艺（非饮用水）及工业污水处理中特殊的沉淀工艺。
3.2工艺原理高密度澄清池包括五个重要因素：·均质絮凝体及高密度矾花·由于沉淀速度快（15和40m/h）采用密集型设计·有效地完成污泥浓缩·沉淀后出水质量较高，一般在10NTU以内。
·抗冲击负荷能力强，不易受突发冲击负荷的变化而变化。
此外，该池可在流速波动范围大的情况下工作。
工艺原理见所附流程示意图（1）。
高密度澄清池由三个主要部分组成：一个“反应池”，一个“预沉池—浓缩池”以及一个“斜管分离池”。
a）反应池得利满专利产品反应池是本工艺的根本特色。
在该池中进行物理—化学反应，或在池中进行其他特殊沉淀反应。
反应池分为两个部分：一个是快速混凝搅拌反应池，另一个是慢速混凝推流式反应池。
·快速混凝搅拌反应池将原水（通常已经过预混凝）引入到反应池底板的中央。
一个叶轮位于中心稳流型的圆筒内。
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动能量。
混合反应池中悬浮絮状或晶状固体颗粒的浓度保持在最佳状态，该状态取决于所采用的处理方式。
通过来自污泥浓缩区的浓缩污泥的外部再循环系统使池中污泥浓度得以保障。
·推流式反应池上升式推流反应池是一个慢速絮凝池，其作用就是连续不断地使矾花颗粒增大。
因此，整个反应池（混合和推流式反应池）可获得大量高密度、均质的矾花，以达到最初设计的要求。
沉淀区的速度应比其他系统的速度快得多，以获得高密度矾花。
b）预沉池—浓缩池矾花慢速地从一个大的预沉区进入到澄清区，这样可避免损坏矾花或产生旋涡，确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。
浓缩区分为两层：一层位于排泥斗上部，一层位于其下部。
上层为再循环污泥的浓缩。
污泥在这层的停留时间为几小时。
然后排入到排泥斗内。
排泥斗上部的污泥入口处较大，无需开槽。
为了更好地使污泥浓缩，刮泥机配有尖桩围栏。
在某些特殊情况下（如：流速不同或负荷不同等），可调整再循环区的高度。
由于高度的调整，必会影响污泥停留时间及其浓度的变化。
部分浓缩污泥自浓缩区用污泥泵排出，循环至反应池入口。
下层是产生大量浓缩污泥的地方。
浓缩污泥的浓度至少为20g/l（澄清工艺）。
采用污泥泵从预沉池—浓缩池的底部抽出剩余污泥，送至污泥脱水间或现有的可接纳高浓度泥水的排水管网或排污管、渠等。
c）斜管分离区逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀。
通过固定在清水收集槽下侧的纵向板进行水力分布。
这些板有效地将斜管分为独立的几组以提高水流均匀分配。
不必使用任何优先渠道，使反应沉淀可在最佳状态下完成。
澄清水由一个集水槽系统回收。
絮凝物堆积在澄清池的下部，形成的污泥也在这部分区域浓缩。
通过刮泥机将污泥收集起来，循环至反应池入口处，剩余污泥排放。
3.3运行条件要使高密度澄清池工作状况良好，应考虑到几个重要事项：·高效的絮凝及混凝过程·污泥层泥位界面的控制·高效的斜管分布、设置·连续的工况自动监控4、乌鲁木齐供水工程项目乌鲁木齐市拟建一座日处理量为200,000m3的水处理厂，分为两个相同的处理流程，每个处理流程的处理量为100,000m3/天。
4.1原水特性及方案选择原水来从乌拉泊水库重力自流到水厂。
原水特性主要为低温低浊。
PH值：8至8.4；浊度：低浊度<50NTU（十月到次年五月间）,中间值<200NTU （五月到九月的雨季），峰值在六月低至七月初<=5000NTU，八月份暴雨后的该洪峰值不会持续七十二个小时。
现有同样取乌拉泊水库水的五水厂在雨季及暴雨后原水浊度会有以下变化：原水浊度的稳定值为200NTU但会突然上升并持续几个小时，两个值的转化时间很短，最长为六至八小时。
低温的问题：乌拉泊水库的水温度为4°C（持续五至六个月）。
运行处理过程中必须考虑到混凝和絮凝的困难及速度慢的事实。
低浊度问题：当处于低浊度阶段，很难估算混凝剂投加量。
事实上，低浊度是由胶体质物引起的。
这些胶体质物有时很容易去除，在没有投加适量的混凝剂和助凝剂时该物质是很难被及附沉降。
处理流程：结合以上原水特性，并通过对处理工艺的多选参考与得利满公司进而进行深入细致的技术讨论，我们选择的处理流程是：得利满专利技术“Densadeg”高密度澄清池和著名的“V”型滤池。
4.2高密度澄清池主要设计参数乌鲁木齐水厂分为两个系列，每个系列有两座高密度澄清池合建为一组，中间设置污泥泵房。
其平面布置见附图（2）。
主要参数如下：土建工程设计：.总流量（立方米/天）.....................200,000+10% .单位流量（立方米/小时） (2294)反应池单位尺寸（米）·长度……………………………………6.9·宽度……………………………………6.9·水深……………………………………6.25预沉池/浓缩池单位尺寸（米）·长度……………………………………12.7·宽度……………………………………12.7·水深……………………………………4.30斜管分离区单位尺寸（米）·长度……………………………………9.47.宽度 (11)·水深……………………………………0.65单位面积（平方米）.总面积（平方米） (161).斜管面积（平方米） (100)流速（立方米/平方米/小时）·斜管上…………………………………22.9总面积上…………………………………14.25、高密度澄清池的自动控制由现场PLC系统接收的来自两个污泥界面探测器及每个高密度澄清池的刮泥力矩开关的信息可用于控制排泥泵的运行及刮泥机的运行。
安装在高密度澄清池下游的两台浊度计（每个流程上一台）用于控测澄清水的浊度，并将其信号反馈至混凝反应区的控制PLC系统。
以便适时地调整混凝剂和助凝剂的投加量。
6、结束语高密度澄清池技术虽然在国内才刚刚开始起步研究、使用，乌鲁木齐供水工程目前亦处于施工阶段，尽管人们对该池的工艺机理及设计研究国内尚处于起步阶段。
但由于高密度澄清池占地面积小、节省土建投资、抗冲击负荷能力强、具有适用性广、效率高等特点，必将在给水处理、废水处理，以及工业污水处理中具有广泛的应用前景。
高密度澄清池能不能真正称得上是“万能”澄清池，能不能象“V”型滤池那样被国内普遍采用，我们将拭目以待。