混凝工艺是给水处理工艺中的重要环节。一般来讲,混凝包括两个阶段：投加混凝剂后的快速混合阶段,以及絮体逐渐形成增大的慢速絮凝阶段。实际的净水处理过程中,已经形成的絮体往往还会发生破碎,导致絮体破碎的原因是多方而的,如：水处理构筑物内部空间的阻挡作用、各处流场的速度梯度分布不均匀、过大的水流剪切力作用,等等。絮体破碎之后,本身的特性会发生变化,直接影响到固液分离,进而影响后续的处理单元,导致出水效果变差。一般来讲,絮体的破碎和絮凝过程同时存在,最终会达到一个稳定的动态平衡。因此,混凝工艺中絮体的成长、破碎以及再絮凝过程,逐渐成为了近年来研究混凝机理的热点领域。本文在系统的介绍了混凝的机理和混凝形态学的基础上,以聚合氯化铝(PAC)为絮凝剂、水中黏土悬浮颗粒为去除对象,通过高像素数字摄像机对不断运动的絮体颗粒进行拍摄,研究不同浊度原水、不同投药量、不同水力条件下絮凝成长-破碎-再絮凝这一过程中,剩余浊度及絮体平均粒径和分形维数的变化规律。对比分析絮体破碎前后水的浊度和絮体本身的特性,从宏观和微观两个角度研究混凝过程,探讨絮体破碎的原因,寻找使破碎絮体最大程度恢复的措施,旨在研究絮体成长、破碎以及再絮凝的机理,为实际净水处理中优化絮凝效果提供有效的参考依据。研究结果表明,在较低投药量时,电性中和机理起主要作用,絮体破碎后能够完全恢复,较高投药量时,网捕卷扫机理起主要作用,破碎后的絮体不能完全恢复；絮体破碎后施加一定的慢速搅拌,絮体会有一定程度的恢复；投加PAM可以提高破碎絮体再絮凝的能力,高浊度水效果尤为明显；投加黏土,可以有效提高低浊度原水絮体破碎再絮凝的能力；pH值对絮凝过程影响明显,pH=7和8时效果最好。