在污泥处理中， 常采用投加絮凝剂来改善污泥的脱水性能，其作用原理为通过投加絮凝剂，在污泥胶质微粒表面起化学反应、中和污泥胶质微粒的电荷，促使污泥微粒凝聚成大的颗粒絮体，同时使水从污泥颗粒中分离出来，从而提高污泥的脱水性能。 絮凝剂的结构、投加量、投加方式和污泥成份都影响到污泥的沉淀效果。 常用的絮凝剂可以分为无机絮凝剂（铝盐和铁盐）、有机絮凝剂（高分子化合物 PAM等）以及微生物絮凝剂。
从处理原理来看 , 无机絮凝剂主要是通过中和作用促使污泥微粒凝聚来达到分离污泥的作用 , 而有机絮凝剂除了中和作用外还利用长分子链的吸附架桥作用将水中细小颗粒吸附并纠缠在一起，更易形成较大的颗粒。相比较而言 , 有机絮凝剂用量少，无腐蚀性，但成本偏高。 很多处理厂为降低污泥调质的综合费用进行大量实验 , 通过两种或两种以上的复合药剂进行调质 , 在提高处理效果的情况下有效降低成本。比较常用的组合有 :1) 先加三氯化铁再加阴离子 PAM 或者先加三氯化铁再加弱阳离子 PAM, 此方法是先通过三氯化铁中和作用使污泥胶体颗粒脱稳 , 再通过高分子的聚丙烯酰胺的吸附架桥作用，形成较大的絮体 ;2) 聚合氯化铝与弱阳离子PAM 组合； 3) 石灰与阴离子 PAM 组合； 4) 聚合氯化铝与三氯化铁或硫酸铝组合； 5) 阳离子 PAM 与一些助凝剂（细炉渣、木屑等）合用。
微生物絮凝剂（ Microbial Flocculants ， MBF ）是利用生物技术 , 从微生物机体中或其分泌物提取、纯化而得到的一种安全、高效且能自然降解的新型水处理剂。 与传统无机和有机高分子絮凝剂相比 MBF 具有很多独特的性质和特点 :1) 高效性 : 对活性污泥的絮凝速度较快，且絮凝物更易过滤去除；2) 无毒性 : 天然有机高分子，对人类和环境无毒害；3) 易降解 : 其主要成分为纤维素、蛋白质、粘多糖、 DNA等，可生化；4) 应用范围广，脱色效果好。
该法目前还不太成熟 , 但作为一种非常理想的污水脱水前的调理剂其发展前景非常广阔。
絮凝脱水适用于脱水性能比较差、一般方法难以处理的污泥 , 但成本比较高 , 一些絮凝剂还可能存在生态安全隐患。絮凝沉淀在水处理中的应用较为广泛 , 特别是给水处理 , 在污泥处理中的大规模有效应用还在研究中。