高密度澄清池是集反应、澄清、浓缩及污泥回流为一体的高效水处理构筑物，分为絮凝反应区、预沉浓缩区、斜管分离区、后混凝反应区。

絮凝反应区由快速搅拌区和无搅拌区组成：快速搅拌区由可调速叶轮控制加药后混合水的搅拌速度；无搅拌区可以促进矾花的增大，使矾花密实均匀。絮凝反应区中污水在助凝剂和回流污泥的作用下，形成高浓度的悬浮泥渣层来增加颗粒碰撞机会，有效吸附胶体、悬浮物、乳化油、COD及金属离子等污染物。污泥回流，不仅可以节省药剂投加量，而且可使反应区内的悬浮固体浓度维持在最佳水平，从而达到优化絮凝反应的目的。

絮凝反应后的污水进入面积较大的预沉浓缩区后，大部分固体悬浮物在该区沉淀并浓缩。部分污泥回流，剩余污泥被浓缩区底部的刮泥机刮入泥斗，由排泥泵送至泥处理系统进行脱水处理。每座池内均设有超声波泥位计，通过污泥排放泵控制池内的污泥量。

斜管分离区对水中的残余矾花进一步去除，澄清水由集水槽收集后进入后混凝反应区，进一步反应并调整pH值后，输送至V型滤池。投加后混凝剂的作用主要是增强滤池的过滤效果和延长过滤周期。为保证对剩余浮油的撇除，在预沉分离区设置了手动撇油器，撇除的浮油通过管道排至污泥泵房内设置的浮油池，经浮油泵定期外运。