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的絮体。通常混凝剂是聚合氯化铝或聚合硫酸铁，作用是使得悬浮颗粒脱出稳定。

　　1.2 反应区

　　絮凝反应区停留时间为12min左右，同样设有一台搅拌机，目的是在圆形导流筒的底部，将经过混凝的原水、回流污泥、助凝剂在搅拌桨的作用下混合均匀，获得较大的絮体颗粒，以便在沉淀区内快速沉淀。

　　1.3 沉淀浓缩区

　　絮体矾花由上向下缓慢进到沉淀区，可以有效避免絮体遭受破坏，絮体在重力作用下在沉淀区下部汇集成为了污泥，并且得到浓缩，在沉淀区上部进行斜板斜管设置，分离区上升流速可达6mm/s，在保证出水的水质情况下提高表面负荷，从而增加产水量。

　　浓缩后污泥，一部分在浓缩区内部通过污泥循环泵，将其送到反应区的入口位置，一般将污泥回流比控制在2%~4%;一部分由排泥泵排走，输送到污泥处理系统进行处理。在沉淀区配有一台刮泥机，可提高污泥浓缩程度。

　　2、高密度沉淀池的优势及缺点

　　2.1 高密度沉淀池的优势

　　(1)该设备以采用有机高分子絮凝剂为主，并投加助凝剂PAM，促使其产生的矶花颗粒具备均匀平衡、密度高等特点，沉降性能得到了很大提升，进而提升了沉淀速度，对污水处理的效果有大幅度提高。

　　(2)混合絮凝完成后，在高效斜板沉淀过程中絮凝矶花没有遭到破坏，并能很好的沉淀下来，由于分离区的上升流速很快，产水率高并且出水水质稳定。

　　(3)高密度的沉淀池排泥浓度高，可以直接进行脱水处理，减少复杂和繁多的步骤，具备很大的便利性，并且效率很高。

　　(4)该设备具有很高的工作效率，去除率在85%左右，在钢铁工业废水排放中起到至关重要的作用，其中COD和BOD的去除率都超过了85%。

　　(5)该设备的使用功能非常多，结构也很紧凑，这样在建设中既节约了成本，还达到了沉淀、浓缩以及混凝的目标，使得工作效率有所提升。

　　2.2 高密度沉淀池的缺点

　　关于高密度沉淀池，该设备在维护和管理的过程中工序非常繁琐和复杂，并且对电力能源的要求比较高，与其他设备相比较能源消耗较大，电量一定要充足。第二该设备的监督管理、控制具有很高的要求，一定要安排有经验的工作人员进行管理，在前期阶段需要投入大量的资金，而资金问题是一大难点，通常适用于规模比较大的污水处理企业，小型企业难以得到推广和使用。

　　3、在处理钢铁废水上高密度沉淀池的应用

　　近些年来，我国高密度沉淀池使用率正在逐步的提升，在一些中大型城市非常显著，很多企业在进行污水处理时都采用了这项工艺，其可以对钢铁行业产生的污水进行高效处理。

　　我国某钢铁生产厂在引进高密度沉淀池之前，在对生产废水进行处理的时候，采用的是传统的平流沉淀池进行处理的。这种传统的沉淀池在对生产废水进行处理的时候，不仅处理速度较慢，并且处理效果也不尽人意，与现今高效率、高质量的处理要求标准相距甚大。

　　该厂引进高密度沉淀池之后，在对生产废水进行处理时，由于该工艺过程集中了斜管沉淀池、机械搅拌澄清池和浓缩池的优点，将混合、絮凝、沉淀、污泥浓缩综合于一体。在对污水进行处理时不仅絮凝时间较短，并且由于污泥回流，可形成高浓度混合液，大大提高了絮凝效果，缩短了机械搅拌阶段的絮凝时间;其二，布水均匀，由于采用了池中向两侧均匀布水形式，大大缩短了布水路径，从而有效避免了布水不均影响出水水质的问题;其三，使沉淀池的水流流势合理，由于进出沉淀池水流是由下而上再由上而下垂直运动，泥水分离效果更好，不宜跑矾花;后还能使得该厂不设浓缩池，由于沉淀池底采用浓缩刮泥，污泥含固率高，可直接进行脱水处理。这一系列的优势大大提高了钢铁厂处理生产废水的效率和质量，能够更好地推动污水处理企业的发展。

　由于纯水系统和中水系统所产生的反渗透浓水在水质和水量上都不是非常稳定，要先进入浓水收集池进行均质均量，再进入混凝池。通常pH为8~9时除磷效果佳，而pH为10~11时除镍效果佳。在混凝反应池内，先通过投加适量的NaOH将pH控制在9~10的范围内，之后通过投加适量的聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)使水中的悬浮细小颗粒、胶体和重金属离子增大为容易沉降的絮状体。混凝后的出水进入斜板沉淀池中进行固液分离。经过混凝沉淀段后，水中的COD、镍离子、SS、磷和氨氮均可以得到很大程度的去除。沉淀池出水进入中间水池，通过投加适量的硫酸调节pH至6~9后即可进行二次提升，送入后续处理设施中。斜板沉淀池中的污泥排入含镍污泥池中，通过污泥压滤机制成干泥后交由有资质的单位处理。

　　2.2.2 石英砂过滤+活性炭过滤+超滤

　　这一阶段的主要目的是对水中的COD、氨氮、SS和总磷进行深度处理，对镍作的去除。石英砂过滤器和活性炭过滤器主要是用作浓水进入超滤设备前的预处理。

　　中间水池的出水先进入石英砂过滤器，这一过程主要是在压力的作用下通过过滤器中的石英砂介质对浓水进行过滤。滤料的截留、粘附和吸附作用可以有效去除水中的悬浮颗粒、有机物、磷和镍。石英砂过滤器具有过滤阻力较小，比表面积大，耐酸碱腐蚀性强，抗污染性优良等特点。经过滤料以及过滤器设计的优化，石英砂过滤器在运行时对原水浓度、预处理工艺、运作条件等都有很好的适应性。过滤时，滤料会自动形成上部较稀疏、下部密集的状态。反洗时，过滤器内的滤料会充分分散开来，清洗效率高。整个过滤过程速度快，精度好，截污量大。

　　经过石英砂过滤后的浓水进入活性炭过滤器作的净化。由于活性炭的比表面积大，吸附能力强，浓水中的有机物、悬浮物等污染物都可以在此实现很大程度的截留，包括前几级反应中遗漏下来的小分子有机物。

　　石英砂过滤器和活性炭过滤器都具有运行效率高，可24小时连续运作，不需要停机进行反冲洗，运行维护费用少，投资省，进水水质要求低，出水水质稳定，净化效果好等特点，是极经济的超滤和离子交换预处理工艺。这两个过滤阶段产生的反洗水将进入废水处理环节中的低镍水池作处理。

　　经过石英砂和活性炭两道过滤预处理工序后的浓水进入超滤系统。超滤是依靠超滤膜两侧的压力差作为推动力，以错流或者死端方式进行过滤的工艺，整个过程效率高，能耗小。滤膜可以使小分子物质通过，截留胶体、蛋白质、水溶性高聚物、细菌、芽孢等大分子和微粒，从而达到分离、分级、纯化、浓缩的目的。前期投加的NaOH会与浓水中的镍形成Ni(OH)2，它类似于生物大分子，较难进行沉降分离，超滤技术恰好可以解决该问题，去除前几道工艺未能去除的镍。超滤过程还可以去除水中部分处于胶体态和悬浮态的COD。

　　2.2.3 离子交换树脂

　　离子交换树脂具有交换效率高、交换容量大、化学稳定性强、机械强度高等特点。其主要净化原理是令废水中的重金属离子与树脂中的离子进行交换，从而大幅降低废水中的重金属离子浓度。浓水在经过除镍树脂之后，净化水中的镍离子可以得到有效的去除。这个阶段反洗除镍树脂时产生的废水也将进入废水处理环节中的低镍水池作处理。

　　3、主要构筑物及设备

　　3.1 浓水收集池

　　1座，设计尺寸为20.0m×3.5m×4.5m，有效容积315m3，钢筋混凝土加防腐结构。安装附件包括：KB50032出水泵，2台(一用一备);电缆浮球型液位控制器(3点控制)，1套。

　　3.2 混凝反应池

　　1座，设计尺寸为2.0m×6.0m×2.5m，分3格(单格有效容积8m3)，碳钢加防腐结构。安装附件包括：JB-4kw不锈钢反应搅拌机，3台;pH-101型pH控制器，1台;OD90加药泵，3台。

　　3.3 斜板沉淀池

　　2座，设计尺寸为3.0m×3.6m×4.5m，碳钢加防腐结构。安装附件包括：18m2斜板填料支架，规格φ50(含支架)。

　　3.4 中间水池

　　1座，设计尺寸为2.0m×6.0m×2.5m，有效容积24m3，碳钢加防腐结构。安装附件包括：JB-4kw不锈钢反应搅拌机，1台;pH-101型pH控制器，1台;OD90加药泵，1台;G37-65出水泵(7.5kW，304不锈钢)，2台;电缆浮球型液位控制器(3点控制)，1套。

　　3.5 石英砂过滤器

　　2座(一用一备)，设计尺寸为φ1500mm×3150mm，壁厚6mm，含石英砂(粒径5mm)，带自动反洗系统，材质为钢衬胶。

　　3.6 活性炭过滤器

　　2座(一用一备)，设计尺寸为φ1500mm×3150mm，壁厚6mm，含活性炭(粒径5mm)，带自动反洗系统，材质为钢衬胶。

　　3.7 超滤系统

　　SJ-UF2640-S型柱式超滤膜组件，20支。安装附件包括：膜架，1套;3000LPP清洗水箱(带磁翻板液位控制，壁厚12mm)，2台;CDL42-10清洗泵(304不锈钢材质，4kW)，2台;保安过滤器(304不锈钢材质，含20支过滤精度为5μm的40″熔喷PP滤芯)，2套。

　　3.8 超滤出水系统

　　1座，设计容量5000L，PP材质，壁厚15mm，带磁翻板液位计。安装附件包括：CDL42-10超滤反洗泵(304不锈钢材质，4kW)，2台;CDL32-20-2出水泵(304不锈钢材质，3kW)，2台。