沉淀是古老的颗粒分离单元，建立在理想沉淀池和浅池理论上的沉淀池设计也局限了其发展。现有的混凝沉淀实验大都为静态实验，往往是通过静沉得到沉后水，忽略了颗粒在沉淀池的演变行为，在各种工况下的沉淀池内水质会呈现不一样的特征，基于分形理论和统计规律对其进行分析，能对沉淀池设计提供指导。水量稳定性是沉淀池运行的重要条件，运用在线监测技术对出水水质进行监控，能预测沉淀池的运行工况。本文基于混凝沉淀连续流实验，研究在动态实验条件下，沉淀池内颗粒的演变行为，通过颗粒计数仪，在线浊度仪检测沉淀池各区的颗粒及浊度变化，颗粒形态原位识别技术检测沉后水絮体，探讨斜板沉淀池各区水质特点。针对斜板沉淀池出水小颗粒较多的特点，设计折板沉淀池，同时探讨二者对于水量变化的适应性。实验结果表明，低浊和高浊进水条件时，斜板沉淀池各区的水质呈现不一样的特征，颗粒分布上，低浊时各区的集中化程度要较常浊时高。粒度分形维数与浊度相关性较差，而特定区域内颗粒数与浊度具有较好的线性关系。对沉后水颗粒进行分析，发现其有圆形和长条两种特征形态颗粒。对两池进行水量变化实验，发现斜板沉淀池对低浊和常浊时水量变化均有较好的抗冲击能力，而折板沉淀池适合在较高浊度下运行，低浊时对水量变化适应性较差。水量变化时，对两池各区的颗粒分布影响不同，斜板沉淀池随水量增加粒度分形维数升高较平稳，而折板沉淀池各区变化较大。两池的各区颗粒分布特征不同，斜板沉淀池颗粒集中化在配水区，而折板沉淀池则在配水区和折板区之间。对比沉后水水质，折板沉淀池出水浊度和颗粒虽要略高，但小颗粒数要少，体现其去除小颗粒特征，对滤后水小颗粒数能有效减少。折板沉淀池的各区粒度分形数维均较斜板沉淀池大，具有较多的大颗粒。