重力沉淀：这是一体化斜管沉淀池固液分离的基本原理。污水中的悬浮颗粒由于其密度大于水的密度，在重力作用下会向下沉淀。在斜管沉淀区，颗粒在重力作用下沿着斜管内壁下滑，最终沉淀到污泥区。斜管的存在增加了沉淀面积，根据浅池理论，在处理水量和颗粒沉降速度不变的情况下，沉淀面积越大，沉淀效率越高，因此斜管沉淀池能够实现高效的固液分离。
絮凝作用辅助：在实际运行中，通常会向污水中加入絮凝剂，使污水中的细小颗粒凝聚成较大的絮体。絮凝后的颗粒粒径增大，其沉降速度也相应加快，从而更容易沉淀分离。在一体化斜管沉淀池的配水区或絮凝区内，絮凝剂与污水充分混合反应，形成的絮体在后续的沉淀过程中能够快速沉降，提高固液分离效率。
水流为固液分离创造条件：均匀稳定的水流运动为固液分离提供了良好的外部环境。配水均匀化使颗粒能够在整个沉淀区域内均匀分布，避免了局部区域颗粒浓度过高或过低的情况，有利于提高沉淀效率和出水水质。斜管内的层流状态减少了水流对颗粒沉淀的干扰，使颗粒能够按照自身的沉降速度顺利沉淀，提高了固液分离的效果。
固液分离影响水流运动：随着颗粒的沉淀，污水中的固体物质逐渐减少，水的密度和粘度等物理性质也会发生变化，这会反过来影响水流的运动状态。例如，沉淀过程中形成的污泥层会对水流产生一定的阻力，使水流速度在沉淀池底部附近有所降低，而在清水区水流速度相对较高。这种水流速度的变化又会进一步影响颗粒的沉淀过程，形成一种动态的平衡，促使固液分离更加彻底。
一体化斜管沉淀池通过巧妙地设计水流运动路径和利用重力沉淀、絮凝作用等原理，实现了水流运动与固液分离的高效协同，从而达到了高效去除污水中悬浮颗粒、实现固液分离的目的。
