斜管沉淀池的歷史并不是很長，淺層沉淀原理的提出對其發(fā)展有很大促進的作用。各個國家曾嘗試以分層的方法來提高沉淀效率，但并未得到推廣，究其原因是這種方法對于排泥十分不利。二十世紀(jì)六十年代末日本人提出了 斜板沉淀，排泥問題由于板的傾斜也得到了解決。之后，瑞典在1967年通過了對同向流斜板沉淀池的試驗和應(yīng)用，沉淀池表面負(fù)荷達到50ｍ３／ｈ?ｍ２，是當(dāng)時世界進的水平。 國內(nèi)對于斜管沉淀技術(shù)的研究和應(yīng)用和世界先進技術(shù)幾乎并駕齊驅(qū)，早在1964年國內(nèi)的科學(xué)家就開始進行試驗。20世紀(jì)80年代初在漢陽水廠建成了座雙層隔板蜂窩斜管沉淀池。北京市政設(shè)計院也在1976年北京某水廠的設(shè)計中采用了同向流斜管沉淀池。隨后在福州召開的全國關(guān)于斜管沉淀技術(shù)交流會，使得這種沉淀技術(shù)大大得到的推廣。目前在我國由于該類沉淀池簡單的構(gòu)造使得異向流斜管沉淀池得到較為廣泛的應(yīng)用，斜管由廠家進行成型生產(chǎn)，施工也方便很多。而同向流斜板沉淀池并未得到推廣是因為其構(gòu)造復(fù)雜。側(cè)向流斜管沉淀池在平流式沉淀池改造時，常被采納應(yīng)用。 
    沉淀池實際運行時與理想狀態(tài)差距很大，除了水流狀態(tài)和沉淀池構(gòu)造，外界條件等也會對沉淀物去除的效率造成一定影響，從理論上對影響沉淀的因素進行分析可以總結(jié)為以下三點。實際情況下，斜管沉淀池水流處于紊流狀態(tài)，而理論模型中對于水流速度的假設(shè)顯然并不符合實際情況，水流在池深和池寬方向也有一定的分速度，由于脈動引起的細(xì)小渦體對懸浮物沉降產(chǎn)生的阻礙作 用會對顆粒沉淀產(chǎn)生不利影響。
    沉淀池進出水口的設(shè)計對懸浮物去除效果有著較為重要的影響，斜管沉淀池配水區(qū)、清水區(qū)的設(shè)計對沉淀去除有一定的影響。斜管沉淀池的配水均勻性直接影響了它運行是否穩(wěn)定。懸浮顆粒自身性質(zhì)及外部條件 流體運動中，粒徑較大的懸浮顆粒更利于被去除，懸浮顆粒在沉淀池中停留時間越長，絮凝作用越明顯，越利于顆粒去除效率的提高：溫度變化、風(fēng)力作用、以及除泥設(shè)備擾動等因素都會使沉淀池的運行受到一定程度上的影響。
    結(jié)合國內(nèi)外對沉淀池的研究現(xiàn)狀，在總結(jié)前人對上向流斜管沉淀池的開展的研究工作的基礎(chǔ)上，確定本課題的研究內(nèi)容如下：目前對于斜管沉淀池的數(shù)值模擬，國內(nèi)開展的相關(guān)研究工作還非常少，因此本課題采用ＣＦＤ對上向流斜管沉淀池進行研究，具體包括選定流體運動控制方程、離散方法的選擇以及上向流斜管沉淀池內(nèi)流體數(shù)學(xué)模型的確定。學(xué)習(xí)和掌握流體力學(xué)的相關(guān)知識，斜管沉淀池的運行原理、池體構(gòu)造、設(shè)計要素，ＣＦＤ技術(shù)的的理論基礎(chǔ)，湍流模型和多相流模型的基本原理、功能以及優(yōu)缺點等；收集上向流斜管沉淀池的 運行參數(shù)、結(jié)構(gòu)尺寸等基本數(shù)據(jù)。利用ＡｕｔｏＣＡＤ等繪圖軟件建立與課題相關(guān)的計算模型，采用模擬軟件的前處理器對三維模型進行網(wǎng)格劃分，根據(jù)工程原型中給出的條件，確定數(shù)值模擬的求解方法，并設(shè)置邊界條件和初始條件，用模擬軟件進行數(shù)值模擬并驗證數(shù)值模擬的結(jié)果。模擬的參數(shù)有進水懸浮物顆粒直徑的大小、上向流斜管沉淀池的配水區(qū)高度以及集水槽的布置形式。對所得結(jié)果通過流場、濃度場以及出水效果進行分析，實現(xiàn)對上向流斜管沉淀池的優(yōu)化設(shè)計，為工程的實際設(shè)計和應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。