在水中加入混凝劑聚合氯化鋁降低膠體顆粒的ξ電位，破壞它的穩(wěn)定性，使相互碰撞的顆粒能黏結(jié)成大的絮狀顆粒，最后從水中沉降下來，這種使膠體顆粒失去穩(wěn)定性的過程叫脫穩(wěn)。

投加電解質(zhì)

　　向含有負(fù)電荷膠體的天然水中投加帶高價(jià)反離子的電解質(zhì)后，水中反離子濃度增大，此時(shí)水中膠體微粒的擴(kuò)散層在反離子的壓縮作用下減薄，ξ電位下降。當(dāng)ξ電位降至零時(shí)，膠粒間的排斥勢(shì)能完全消失，此時(shí)膠體達(dá)到完全脫穩(wěn)的狀態(tài)，膠粒間的吸引勢(shì)能達(dá)到最大值，膠粒很容易凝聚，我們將這種狀態(tài)稱為等電點(diǎn)狀態(tài)。研究表明，聚合氯化鋁凝聚不一定非要在等電點(diǎn)時(shí)才進(jìn)行，在ξ電位值約為0.03V時(shí)，排斥勢(shì)能已降到足能使膠粒相互接近，此時(shí)在吸引力的作用下，膠粒開始凝聚，因此可以認(rèn)為這一ξ電位值是膠體穩(wěn)定的限度，故稱為臨界電位值。

　　實(shí)驗(yàn)表明，向水中投加的電解質(zhì)，其反離子價(jià)數(shù)愈高，脫穩(wěn)效果愈高。在投加量相同的情況下，二價(jià)離子的脫穩(wěn)效果是一價(jià)離子的50-60倍、三價(jià)離子為一價(jià)離子的700-1000倍。要使天然水中負(fù)電荷膠體脫穩(wěn)，所需的一價(jià)、二價(jià)、三價(jià)離子的投加量之比大致為1:102:103。實(shí)驗(yàn)還表明，天然水中的腐殖質(zhì)和黏土微粒的擴(kuò)散層中的陽離子易于同水中二價(jià)或三價(jià)反離子進(jìn)行交換，膠粒吸收水中二價(jià)或三價(jià)離子后，其穩(wěn)定性大大降低。這條規(guī)則就是有名的叔采-哈代(Schulzc-Hardy)法則。

　　對(duì)于親水性膠體微粒，要使其脫穩(wěn)，主要是壓縮水化膜的厚度，也可以采用投加電解質(zhì)來完成，只是投加量要比憎水性膠體大得多。

投加與天然水中膠體電荷相反的膠體

　　向天然水中投加與原有膠體電荷相反的膠體后，兩者由于電荷相反發(fā)生電中和，它們的ξ電位的絕對(duì)值隨之降低。為使兩種膠體凝聚，必須控制適當(dāng)?shù)耐都恿俊Ｍ都恿坎蛔銜r(shí)，在相互凝聚過程中，兩者的ξ電位雖有所降低，但仍保持有一定的值，故凝聚效果不好。投加量過大時(shí)，會(huì)發(fā)生膠體再帶電現(xiàn)象，因?yàn)樵心z體脫穩(wěn)后形成的絮凝體具有較大的吸附能力，它能吸附過量的帶相反電荷的膠體而重新帶電，即原有膠體電荷發(fā)生變化。

投入高分子絮凝劑

　　高分子絮凝劑聚合氯化鋁是水溶性線型高分子化合物，分子呈鏈狀。投加高分子絮凝劑，能直接引起膠體聚沉，這種能使膠體發(fā)生聚沉的高分子稱高分子絮凝劑。

　　高分子絮凝劑在濃度較稀時(shí)，同一高分子鏈同時(shí)吸附在多個(gè)膠體顆粒表面上，通過“搭橋”將兩個(gè)或多個(gè)膠體顆粒拉扯在一起，導(dǎo)致絮凝，如圖2-3(a)，這種膠體與絮凝劑的結(jié)合物稱凝聚體或絮凝體。

　　“搭橋”的必要條件是膠體顆拉上存在空閑的吸附活性點(diǎn)以及同一高分子鏈上有多個(gè)對(duì)膠體有很強(qiáng)親和力的停靠基團(tuán)。倘若高分子濃度很大，膠體表面已完全被吸附的高分子所覆蓋，阻止了膠體顆粒間的聚結(jié)，即膠體不再會(huì)通過“搭橋”而絮凝，此時(shí)高分子對(duì)膠體的空間穩(wěn)定作用，又簡(jiǎn)稱保護(hù)作用。如圖2-3(b)所示。

高分子絮凝模式示意如圖2-4所示。

　　高分子絮凝劑聚合氯化鋁的分子量、電離度、用量及水流的攪拌強(qiáng)度對(duì)絮凝效果影響較大。

　　(1)分子量大對(duì)搭橋有利，絮凝效率高;但是分子量太大會(huì)發(fā)生鏈段間的重疊，削弱搭橋作用。

　　(2)高分子電離度越大，分子越擴(kuò)展，越有利搭橋。但是，若它的帶電符號(hào)與膠體相同，則電離度越大，越不利于它在膠體上的吸附。所以，往往存在最佳電離度，此時(shí)高分子絮凝劑的絮凝效果最好。聚丙烯酰胺通常在水中電離30%左右使用，正是這個(gè)道理。

　　(3)用量太小，搭橋少;用量太高，反而起保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)證明，最佳絮凝區(qū)大約相當(dāng)于膠體顆粒表面積的一半為吸附的高分子所覆蓋。

　　(4)水流紊動(dòng)或攪拌可為高分子和膠體提供碰撞機(jī)會(huì)，也是搭橋的必要條件。當(dāng)攪拌強(qiáng)度不夠時(shí)，膠體難以脫穩(wěn)生成絮粒;相反，攪拌強(qiáng)度太大，又會(huì)將已生成的凝狀體打碎。

　　由上述可知，對(duì)某一膠體體系應(yīng)有一最優(yōu)高分子絮凝劑聚合氯化鋁劑量問題，這一最優(yōu)劑量可通過試驗(yàn)求得。