現在多數人認為絮凝作用機理是凝聚和絮凝兩種作用過程。凝聚過程是膠體顆粒脫穩并形成細小的凝聚體的過程：而絮凝過程是所形成的細小的凝聚體在絮凝劑的橋連下生成大體積的絮凝物的過程。最近把凝聚作用定義為：中和膠體和懸浮物顆粒表面電荷，使其克服膠體和懸浮物顆粒間的靜電排斥力，從而使顆粒脫穩的過程稱作凝聚作用。它與顆粒的性質、使用的凝聚劑和脫穩后顆粒是否能形成大的聚集體有關，這里所指的凝聚劑是無機鹽、電解質，不包括有機高分子絮凝劑，他又給絮凝作用定義為：膠體和懸浮物顆粒在高分子絮凝劑的作用下、橋連成為粗大的絮凝體的過程，在絮凝過程中伴隨著粗大的絮凝體的形成，也存在電荷中和作用。例如，一些有機高分了絮凝和同時具有電荷的中和作用扣顆粒間的橋連形成粗大的絮凝體的橋連作用。還有其他的一些說法，但是除了顆粒大小和顆粒表面帶有電荷已被實驗所證實外。其他說法和理論都是假設的.尚須用實驗證實。

絮凝劑的作用機理

1、凝聚

凝聚：主要是指膠體脫穩并生成微小聚集體的過程。凝聚的作用機理一般有：壓縮雙電子層、吸附—電性中和、吸附架橋作用、網捕—卷掃作用四種解釋。

1. 壓縮雙電層作用

根據DLVO理論，加入含有高價態正電荷離子的電解質時，高價態正離子通過靜電引力進入到膠體顆粒表面，置換出原來的低價正離子，這樣雙電層仍然保持電中性，但正離子的數量卻減少了，也就是雙電層的厚度變薄，膠體顆粒滑動面上的ξ電位降低。
當ξ電位降至0時，稱為等電狀態，此時排斥勢壘完全消失。
ξ電位降至某一數值使膠體顆粒總勢能曲線上的勢壘Emax=0，膠體顆粒即發生聚集作用，此時的ξ電位稱為臨界電位ξk。

2. 吸附—電性中和

膠體顆粒表面吸附異號離子、異號膠體顆粒或帶異號電荷的高分子，從而中和了膠體顆粒本身所帶部分電荷，減少了膠粒間的靜電引力，使膠體顆粒更易于聚沉。
驅動力包括靜電引力、氫鍵、配位鍵和范德華力等。可以解釋水處理中膠體顆粒的再穩定現象。

3. 吸附架橋作用

分散體系中德膠體顆粒通過吸附有機物或無機高分子物質架橋連接，凝集為大的聚集體而脫穩聚沉。分為

1、長鏈高分子架橋；
2、短距離架橋。

三種類型：

①膠粒與不帶電荷的高分子物質發生架橋，涉及范德華力、氫鍵、配位鍵等吸附力。
②膠粒與帶異號電荷的高分子物質發生架橋，除范德華力、氫鍵、配位鍵外，還有電中和作用。
③膠粒與帶同號電荷的高分子物質發生架橋，“靜電斑”作用
 
4. 網捕—卷掃作用

投加到水中的鋁鹽、鐵鹽等混凝劑水解后形成較大量的具有三維立體結構的水合金屬氧化物沉淀，當這些水合金屬氧化物體積收縮沉降時，象篩網一樣將水中膠體顆粒和懸濁質顆粒捕獲卷掃下來。
網捕—卷掃作用主要是一種機械作用。

2、絮凝

絮凝：絮凝主要是指脫穩的膠體或微小懸浮物聚集成大的絮凝體的過程。

1）異向絮凝（Perikinetic flocculation）：由布朗運動所引起的膠體顆粒碰撞聚集。
布朗運動隨著顆粒粒徑增長而逐漸減弱，當粒徑增長到一定尺寸，布朗運動不再起作用。

2）同向絮凝（orthokinetic flocculation）：由外力（攪拌）推動所引起的膠體顆粒碰撞聚集。
膠體顆粒在外力作用下向某一方向運動，由于不同膠粒存在速度差，依此完成顆粒的碰撞聚集。

3、混凝
混凝：既有凝聚作用（膠體脫穩）又有絮凝作用（脫穩的膠體或微小懸浮物聚集）的。是凝聚、絮凝兩個過程的總稱。是水中膠體粒子及微小懸浮物的聚集過程。
也就是說“混凝”包含了從原水投藥到水混合、藥反應（脫穩、絮凝）再到形成大顆粒的絮凝物的整個過程。而絮凝是指膠體顆粒脫穩后，從形成微小絮凝物形成大絮體的階段。

3. 難溶解物質的沉淀作用。這是由于高分子絮凝劑的陽離子基團，與懸浮的陰離子有機化合物之間的靜電相互作用而生成難溶于水的鹽，然后形成凝塊所致。架橋絮凝在這三種機理中占主要地位