近年來，國度加大環境維護力度，施行節能減排，重點推進鋼鐵等工業達標排放和超低排放改造，并重新規則了鋼鐵工業廢水的各項指標，如化學需氧量(COD)的含量由原來的100mg/L降落到50mg/L，這給鋼鐵工業廢水處理帶來了宏大的應戰。在鋼鐵行業，用水量最大的是循環冷卻系統，其排放的廢水是鋼廠污水的主要來源。此外，鋼廠污水還包括焦化廢水、廠內生活污水、高鹽廢水、冷軋廢水等。工業污水的管理主要以循環應用為主，因而采用有效的技術對污水實施深度處置是行業關注的焦點。鋼鐵工業廢水排放的污染物主要有油類、懸浮固體(SS)、COD、總磷(TP)、氨氮等，廢水污染物品種多，構造復雜，處置難度大。為了使污水處置企業完成達標排放，引入新技術和改良工藝是目前研討的重點。

　　沉淀池是污水處置企業應用最普遍的一項設備，常用的沉淀池能夠分為豎流沉淀池、平流沉淀池、輻流沉淀池、加速廓清池、斜管板沉淀池等，但是這些傳統沉淀池的處置工藝對廢水中的懸浮物、COD等污染物處置效率不高，無法到達較高的水質請求，不利于循環應用。高密度沉淀池技術可以改良傳統沉淀池的缺乏，其是一種具有污泥循環和斜管沉淀的廢水處置工藝，一體化水平高，沉降性能良好，大大進步污染物的去除效果。

　　據報道，高密度沉淀池對COD的去除率到達85%以上，對懸浮物的去除率可達85%。該沉淀池適用范圍廣，其在鋼鐵廢水、生活污水、雨水、印染廢水等范疇得到了普遍應用。因而，本文主要針對高密度沉淀池的構成、工藝原理、分類、優缺陷及其高密度沉淀池應用于鋼鐵工業廢水處置的研討發展實施引見。

　　一、高密度沉淀池的結構和工作原理

　　高密度沉淀池是一種緊湊、靈敏的廓清工藝，它的構成能夠分為混合區、絮凝反響區、沉淀濃縮區三個局部，其構造和工藝過程如圖1所示。

　　在混合區，原水和投入的混凝劑(聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等)混合平均，構成較小的絮體。參加混凝劑的目的是使懸浮顆粒的穩定性降低。混合區出水進入絮凝反響區，該區域由快速攪拌區和無攪拌區構成。快速攪拌區應用可調速葉輪來對混合水的攪拌速度實施控制，無攪拌區能夠增大礬花，使得礬花密度高、平均。絮凝反響區分離助凝劑——聚丙烯酰胺(PAM)和回流污泥的共同作用，得到較大的絮體顆粒，增加顆粒的碰撞時機，減少系統投藥量，使懸浮固體濃度維持平衡，完成膠體、懸浮物、金屬游離物、乳化油等污染物的有效吸附。經過反響后的的污水送入到沉淀濃縮區的挪動速度遲緩，能夠避免絮體礬花遭到毀壞。

　　為了使沉淀反響愈加徹底，保證出水水質，沉淀池上部采用高效斜板設置。沉淀濃縮區的面積較大，能夠使大局部絮體礬花在重力的作用下發作沉淀，構成污泥并濃縮。濃縮的污泥一局部經過污泥循環泵回流到反響區入口，另一局部污泥由刮泥機刮到泥斗，再經過排泥泵抽送到污泥脫水系統實施處置。此外，高密度沉淀池內設置一臺超聲波泥位計，能夠有效控制污泥量。經過處置后得到的污水被送到斜管別離區，將剩余礬花實施處置，再經過集水區將廓清水送入混凝反響區，最后出水進入到濾池。

　　二、高密度絮體礬花的構成機理

　　高密度沉淀池絮凝體密度高，沉降性能良好，其絮體礬花構成機理如圖2所示。原水中具有懸浮顆粒和膠體，膠體間帶負電互相排擠，不利于顆粒兼并，從而招致沉淀艱難。在高密度沉淀池混凝區參加混凝劑，能夠提供大量的正離子，正離子能把膠體顆粒外表所帶的負電中和掉，使其顆粒間排擠力減小，從而容易靠近并凝聚成微絮體。經過在絮凝區投加絮凝劑致使微絮體及其他顆粒分離，從而產生較大的絮體礬花。此外，污泥的回流進一步強化了絮凝過程，使得礬花的密度高、半徑大，增加了它的沉降速度，從而使沉淀反響實施得愈加徹底。

　　三、高密度沉淀池的分類

　　3.1RL型高密度沉淀池

　　目前，95%項目均運用RL型高密度沉淀池對污水實施處置。該池的斜管下部是泥水混合物的入口位置，污泥和污水依照斜管沉淀池機理在斜管下的沉淀區實施別離，得到的沉淀被稱作障礙沉淀，其他剩余的絮體被斜管截留。RL型高密度沉淀池包括兩個沉淀過程，分別為深層障礙沉淀和淺層斜管沉淀。該沉淀池常常被用于生活用水、生活污水的處置，其在工業污水重金屬離子和油污的處置等范疇也具有一定的應用，但處置不夠徹底，仍需不時開發新技術實施改良。

　　3.2RP型高密度廓清池

　　這一類型高密度廓清池與RL型高密度沉淀池不同，其內部不設有斜管，該池在污水排放規范請求普通的狀況下能夠運用，因而RP型高密度廓清池較少被應用。

　　3.3RPL型高密度廓清池

　　此類高密度沉淀池的應用也比擬少，在處置沒有反作用和需求集中儲存污泥的狀況下才采用RPL型高密度廓清池，其還僅限于工業污水處置中特殊的沉淀工藝和非飲用水除碳工藝的運用。

　　四、高密度沉淀池的優缺陷

　　4.1高密度沉淀池的優勢

　　(1)高密度沉淀池集混凝、沉淀、濃縮功用于一體，一體化水平高，規劃緊湊，占空中積小，降低了建立投資本錢，運轉費用低。

　　(2)高密度沉淀池在混凝過程中將有機高分子絮凝劑和PAM助凝劑結合應用，能夠使反響產生顆粒大、密度高、顆粒平均的礬花，進步沉淀池的沉降性能，從而加快礬花的沉降速度，使得污水處置的效果得到有效提升。

　　(3)該池采用斜管沉淀池機理，設置高效斜板和污泥回流，使絮體礬花沉淀愈加徹底，別離區上升流速較快，出水水質好，比常規沉淀池具有更好的絮凝和沉淀效果。

　　(4)污泥容易濃縮，沉淀池排泥速度較快，并且排泥濃度高，能夠直接實施脫水處置，污泥處置操作簡單。

　　(5)高密度沉淀池抗沖擊負荷才能強，在較大范圍內不受流量或水質負荷變化的影響，工藝啟動疾速，處置效率高。

　　4.2高密度沉淀池的缺陷

　　(1)機械設備品種多，設備管理過程比擬復雜，設備維護檢修工作量大。

　　(2)高密度沉淀池運轉管理精度、流速調控請求高，需求經歷豐厚的工作人員對設備控制實施監視和管理。

　　(3)電力能源請求高，能源的耗費量大，需求提供大量的電能維持設備的正常運轉。

　　五、高密度沉淀池應用于鋼鐵工業廢水處置的研討停頓

　　高密度沉淀池新型技術在歐洲國度非常盛行，其具有相關于傳統處置工藝的共同的設置和優勢，使它在國內也得到了很多的關注和推行。許多企業都采用這一先進工藝來處置鋼鐵制造過程產生的污水。據理解，高密度沉淀池技術在首鋼污水處置工程和邯鋼第二污水處置廠的廢水處置中曾經得到了勝利應用，并證明該技術的引入能夠有效進步鋼鐵行業處置消費廢水的質量和效率。此外，曹政等人對采用高密度沉淀池對包鋼廢水的實驗研討標明，該技術對廢水中的COD、硬度和濁度的去除效果明顯，到達出水的指標。企業對高密度沉淀池工藝的實踐應用能夠更好地推進污水處置技術的開展，為鋼鐵廢水處置技術的改良打下了堅實的根底。

　　由于鋼鐵工業廢水的污染物品種多、含量高以及成分復雜，單獨應用高密度沉淀池技術對鋼鐵廢水處置不夠徹底，常常需求將其和各類濾池實施分離，共同對廢水的污染物實施深度處置，從而使污水到達預期的處置效果。目前，在北方地域的很多大型鋼鐵結合企業將高密度沉淀池-V型濾池-雙膜法工藝作為處置廢水的主流技術，其能改善補充水水質并回用，堅持循環水系統的穩定運轉。張志揚等人運用高密度沉淀池-活性砂過濾工藝應用于鋼鐵廢水的處置，可以雙重保證出水水質，促進所在地水環境質量的改善。武鋼北湖污水回用工程將高密度沉淀池與微絮凝+V型濾池結合應用，實施了10個月運轉實驗剖析標明，該體系對廢水的處置效果優于設計的預期目的，可以有效去除鐵、懸浮固體、不溶性油等污染物。綜上所述，高密度沉淀池的引入對污水處置技術的創新和改良提供了有力的支持，這些技術在環保范疇中的開展前景將越來越寬廣。

　　六、結論

　　隨著經濟的快速開展，環保話題越來越遭到關注，工業廢水的管理和排放規范也愈加嚴厲。高密度沉淀池作為一種新型高效的污水處置技術，有效應用于鋼鐵工業廢水的處置，為環保工作的有效展開奉獻較大。此類沉淀池的污染管理有效果，但還存在較多的問題，仍需對高密度沉淀池不時研討和改良，將其與其他工藝聯用，開發更成熟、先進的工藝技術深度處置鋼鐵工業廢水。