絮凝劑的作用機理是水中的膠體顆粒水化、細膩、帶電，使其穩定。將絮凝劑加入水中，水解成帶電膠體及其周圍離子，形成雙層膠束。
在絮凝劑的作用下，水中的雜質顆粒首先會失去其穩定性，然后與較大的顆粒相互凝結，然后沉積或漂浮在單獨的設備中。采用加藥后快速混合的方法加速水中的膠體雜質顆粒和絮凝劑水解的膠束。
混合速度梯度G和混合時間T的乘積GT可以直接表示整個反應時間內粒子碰撞的總數，通過改變GT的值可以控制混凝反應。一般來說，GT的值在104和105之間。考慮到雜質粒子濃度對碰撞的影響，可以用GTC值作為控制參數來表征混凝效果。C表示污水中雜質顆粒的質量濃度，稱GTC值約為100。
根據絮凝劑的化學組成，可分為無機絮凝劑、有機絮凝劑和微生物絮凝劑。絮凝劑是一種能夠降低或消除分散顆粒在水中的沉積穩定性和聚合穩定性，使其凝結絮凝成團聚體的物質。提高絮凝劑的活性，使絮凝劑的水溶性松弛，使絮凝劑與廢水混合均勻。
水中雜質顆粒和絮凝劑的作用，通過雙層收緊和中和的機制，失去或降低穩定性，形成微絮凝體的過程稱為凝集。絮凝過程稱為絮凝，即微絮凝體在橋梁材料和水流的攪動作用下，通過吸附橋接和沉淀網捕集形成大絮凝體。混合、混凝和絮凝稱為混凝。混合過程通常在混合槽中完成，在反應槽中進行混凝絮凝。
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