目前，水处理絮凝过程中絮凝作用机理主要有压缩双电层、吸附-电中和、吸附架桥和网捕或卷扫等四种。

（1）压缩双电层

水中的胶体颗粒是具有电位的离子、反离子层构成双电子层结构的胶团。当分散系中胶体颗粒发生运动时，处于外部的扩散层中的部分反离子发生胶体脱团现象，扩散分布至水中，使胶体颗粒所带正、负电荷不相等，从而造成胶体与分散层之间存在电位差，称为ζ电位。胶体颗粒表面带有同性电荷引起静电斥力，使得胶体颗粒之间不能自发聚集、比较稳定地分散在水中。根据DLVO理论，降低胶体颗粒所带的电荷数，胶体颗粒的ζ电位降低，使得胶体颗粒之间的距离减小，从而胶体颗粒发生聚集。一般水中的胶体颗粒带有负电荷，通过投加带正电荷的混凝剂（一般为铝盐、铁盐等），混凝剂带有的大量正电荷进入到胶体颗粒的扩散层，乃至吸附层，导致胶体颗粒的扩散层变薄，胶体颗粒的ζ电位降低，从而使胶体颗粒脱稳发生集聚。但是压缩双电层作用原理却不能解释投加过量的带相反电荷的药剂到原水中后胶体颗粒重新恢复稳定的现象。

（2）吸附-电中和

水中的胶体颗粒表面带有电荷，吸附一些带有相反电荷的高分子（或离子）发生吸附作用，中和了胶体颗粒自身带有的部分电荷，使得胶体颗粒的ζ电位降低，使得胶体颗粒之间的静电斥力减小，易发生脱稳现象，胶体颗粒容易发生聚集、沉淀。吸附-电中和作用可以通过分子间的范德华力、氢键或配位键的相互作用，去除水中的杂质。该

作用原理可有效地解释了水中的胶体颗粒脱稳后发生再稳定的现象。

（3）吸附架桥

吸附架桥作用是在分散体系中投加一些高分子物质，经水解和缩聚反应形成高分子聚合物，因为其线性长度较大，其一端吸附了某一胶体颗粒，同时另一端又吸附一胶体颗粒，将分散在水中距离相对较远的胶体颗粒进行架桥作用，形成“胶体颗粒—高分子—胶体颗粒”，使得胶体颗粒逐渐变大，最后形成较大的絮体。但是，当投药量过多时，高分子会覆盖胶体颗粒的吸附面，当两胶体颗粒之间接近时，由于高分子间存在相互排斥，从而导致胶体颗粒不能发生聚集，发生“胶体保护”现象，这不利于水中分散的胶体颗粒的聚集沉淀。

（4）网捕或卷扫

当混凝剂（一般为铝盐或铁盐等）投药量很大时，在水中水解形成大量的金属氢氧化物，这些沉淀物在沉淀的过程中，可卷扫、网捕水中的胶体颗粒，从而发生沉淀分离。