对污水进行混凝沉降处理一般都在二次沉降罐中进行。在混凝沉降过程中，大的絮凝体已经沉下去，而小的还悬浮于水中，且仍有一部分微小的悬浮物并未形成絮体，这些小絮凝体和微小悬浮物在经过一级过滤后，虽能去除50%～70%的悬浮物，但出水悬浮物的浓度仍超过回注水的标准要求(污水站一般为10mg/L)。因此，考虑应用微絮凝技术来降低回注水中的悬浮物，以期达到回注水的水质标准。微絮凝过滤技术的理论研究是基于人们对混凝、过滤单元操作过程的界面和胶体化学方面研究。在研究过程中也揭示混凝与过滤过程机理的相似性和一致性。混凝和过滤的动力学过程基本包括两部分：即流体力学和颗粒传送的物理以及胶体化学。混凝过程颗粒传输速率和过滤过程颗粒传输速率以及颗粒和颗粒之问的粘附作用都具有明显的相似性与一致性。正是基于它们的反应过程具有如此的相似性，所以将其放在同一个反应器里进行是完全可能的。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。
微絮凝加药技术是在过滤器前加入很小量的微絮凝剂(一般浓度在2～4mg/L)，使悬浮于污水中的微小悬浮物形成微絮凝体，微絮体在经过弯头、布水圆筒和筛管时，在涡流、旋转和碰撞的作用下，微絮体能聚结成相对较大的絮体，而这些絮体经过筛管进入罐体中时，过水面积加大，相对流动速度减小，形成一个类沉降过程，在碰到滤料时，被截留在滤层中。随着过滤的进行，截留在滤层的泥逐渐增多，一定时间后形成了覆盖整个滤料的污泥层。进水由上至下经过滤层时首先经过泥层，此界面靠物理吸附和电化学特性及范德华力的作用，将悬浮胶体颗粒、油等杂质全部或部分拦截在此层。使出水水质达到深度处理的水平。由于泥层是由絮体组成，污泥颗粒之间孑L隙较石英砂滤料颗粒之问的孔隙要小，同时也相对增厚了滤料层，使其过滤效率要远远高于常规的石英砂过滤。在反冲洗时，泥层通过反冲洗能够排至罐外，不影响反冲洗效果。
电絮凝法是将络合吸附与氧化还原、酸碱中和、气浮分离结合起来的废水处理工艺。M.Y.A.Mollah等研究电絮凝机理表明，带正电的絮凝剂与污染物颗粒通过静电引力和范德华力，络合聚集成团，生成可沉降的絮凝体而去除。有机分子可通过阳极氧化分解成小分子而易于被絮凝剂吸附，染料和溶解态的金属离子则可通过阴极的电还原沉积作用与水体分离。废水呈碱性时，阳极溶出产生的金属离子经水解和络合作用消耗了废水中过多的OHˉ，使pH下降;而对于酸性废水，金属氢氧化物和阴极电解水产生的OHˉ能消耗废水中H+，使pH上升，因而，电絮凝有中和酸碱的作用。另外，当处理含油废水等形成的絮体微轻、难沉降时，还可利用阴极析氢或耦合后续电气浮工艺，由电解水产生的O2和H2(直径不超过60μm，远小于加压气泡粒径)在上浮过程中将微轻絮体带至水面达到分离目的，而该过程无需外投PAM等试剂和处理絮凝污泥。电气浮还兼具一定电氧化去除COD的功能。
电絮凝法是一个复杂的物化技术，其核心内容是絮凝剂的生成。对于Al阳极，电解产生的Al3+在水中迅速以水合离子Al(H2O)63+的形态存在，随后很快水解失去H+，形成一系列单核络合物，如Al(H2O)5OH2+、Al(H2O)4(OH)2+、Al(H2O)3(OH)3等。由于羟基铝离子增多，剩余孤对电子，羟基配位能力未饱和，可与另一个铝离子逐渐聚合为羟基桥联结构，形成两个羟基键桥，从而由单核铝的络合物缓慢聚合成表面富含羟基的多核高分子网状聚合物Alm(H2O)x(OH)n(3m-n)，如Al2(H2O)8(OH)24+、Al16(H2O)24(OH)3612+等，并最终转化成无定形的〔Al(OH)3〕n絮凝剂。A.Sarpola等通过质谱分析证实了有超过80种单价铝核阳离子(Al2~13)和19种多价铝核阳离子(Al10~27)存在，另外，还发现超过45种单价铝核阴离子(Al1~12)和9种多价铝核阴离子(Al10~32)，而铝絮凝剂的聚合度最多可达32个铝。另外，除上述高分子网状聚合物Alm(H2O)x(OH)n(3m-n)外，还会生成一些氧化铝合氢氧根的大分子聚合物，如Al13O4(OH)247+等，或当水体中含有NaCl电解质时，还会生成一些被NaCl分子包覆的絮凝剂如〔Al2(OH)3(H2O)3・2.05NaCl〕3+、〔Al3(OH)6(H2O)8・2.00NaCl〕3+等。一般地，聚合度与絮凝效率呈正相关，吴珍等研究表明30个铝的聚合比13个铝的聚合的吸附和架桥作用强，而且有更宽的有效投量范围。通常，低聚合度絮凝剂是通过吸附作用去除污染物粒子;而高聚合度絮凝剂则因表面积大、表面基团多，对污染物粒子通过网捕包覆去除，但高聚合度的絮凝剂，产生的后续污泥量较大，增加了处置成本。对于Al阳极，电絮凝剂的生成过程还受pH、Al3+浓度、水体成分、停留时间、水流方式和气泡生成速率等因素的影响。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。
一般情况下，铝絮凝剂在弱碱性条件下能快速聚合，但由于氢氧化铝的两性特征，pH过高时聚铝又易解离成Al(OH)4-。JinmingDuan等的研究表明，铝絮凝剂在除污过程中根据pH与絮凝剂量的不同存在两种机理：pH低于6.5时，溶解的Al3+浓度小于60μmol，Al3+在水中以水合态Al(H2O)63+和带正电的单核Al(H2O)5(OH)2+、Al(H2O)4(OH)2+絮凝的形式存在，其主要通过电荷中和作用对带负电污染物进行去除;pH超过6.5时，溶解的Al3+浓度大于60μmol，Al3+在水中以无定形的〔Al(OH)3〕n絮凝剂的形式存在，其通过直接吸附去除污染物。当水体有硫酸盐时，吸附在Alm(H2O)x(OH)n(3m-n)上的SO42-由于氢键和电荷的吸引作用可促进更多的高分子网状聚合物连接起来最终形成无定形的〔Al(OH)3〕n絮凝剂。Al3+在水体中的停留时间越长，与OHˉ水化越充分，聚铝的聚合度和产量就越大，越有利于后续除污，但停留时间过长会降低电絮凝的时空效率。电絮凝法通常采用序批间歇式或循环流动式的水流设置来保证金属离子的水化聚合及絮凝过程的完全和高效。阴极析氢反应会产生微气泡，当其生成速率很高时，会扰乱金属离子的聚合，絮凝剂生成慢且聚合度和致密度小。对于铁阳极，随pH变化溶出的铁离子会发生氧化还原反应和水解、聚合等复杂过程。D.Lakshmanan等研究了铁阳极的氧化情况，发现铁阳极溶出的Fe2+在pH为6.5~7.5时较少发生氧化，并且在低DO浓度下保持可溶性Fe2+状态，而随着DO浓度的增加，则以Fe2+和难溶的Fe(OH)3/FeOOH状态共存;pH=8.5时，Fe2+会迅速氧化成Fe3+并水解为Fe(OH)3/FeOOH，其间Fe3+在水中主要以水合态Fe(H2O)63+的形式存在，当遇到水中的―OH时会水解成一系列单核水解产物Fe(H2O)5(OH)2+、Fe(H2O)4(OH)2+等。同样这些单核水解产物由于羟基的配位数未达饱和，在相邻羟基的键桥作用下可聚合成大分子聚合物并最终形成γ-FeOOH沉淀。铁絮凝剂生长的快慢主要由铁溶出速率和pH决定，在铁溶出速率一定时，pH在6~10有利于γ-FeOOH的生成。如D.Lakshmanan等在电絮凝除砷的研究中发现，电解2min后，在pH=8.5的水体中，Fe3+已全部聚合成γ-FeOOH。
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