废水处理中投加絮凝剂可加速废水中固体颗粒物的聚集和沉降，同时也能去除部分溶解性有机物。这种方法具有投资少，操作简单，灵活等优点，特别适合于处理水量小，悬浮杂质含量较大的废水。采用无机絮凝剂（主要是聚合氯化铝、聚合硫酸铁）时，因为投药量大，产生的污泥量也大，所以实际应用中主要采用人工合成有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺，或采用无机絮凝剂与聚丙烯酰胺相结合的方式。
据有关报道，在初级沉淀池，常使用阴离子型已水解的聚丙烯酰胺去除废水中的悬浮杂质，而使用非离子型聚丙烯酰胺(PAM)时的效果不好。
在废水的初级沉淀处理中，将有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺与无机絮凝剂聚合氯化铝的混合使用，要比它们各自单独使用效果更好。
在用沉淀法去除水中带色有机胶体杂质时，可使用双电解质系统。先用带有高正电荷的阳离子聚丙烯酰胺使这些有机胶体脱稳，然后再用大分子量非离子型或阴离子型聚丙烯酰胺使已脱稳的有机胶体絮凝成易沉淀的絮体。
二次沉淀池中常使用阳离子型聚丙烯酰胺作絮凝剂，但其投加量要比在初次沉淀池中少一些。原因是初次沉淀池中所添加的阴离子型聚丙烯酰胺有一部分在进入二次沉淀池后继续发挥作用，而且二次沉淀池中所添加的聚丙烯酰胺在污泥回流中能反复得到利用。
另外，混凝处理还可以去除废水中的磷酸盐和重金属离子。长期以来，人们一直采用投加金属盐类无机絮凝剂（聚合氯化铝、聚合硫酸铁）的方法来去除废水中的部分磷酸盐。但实验证明，在保证磷酸根的去除率没有降低的前提下，用阳离子聚丙烯酰胺代替无机絮凝剂可以取得同样的除磷效果，这说明聚合物参与了对阴离子磷酸根的吸附。
废水处理中使用的过滤、浮选等处理工艺中，通过使用无机絮凝剂（聚合氯化铝、聚丙烯酰胺）和聚丙烯酰胺助凝剂，可以提高出水水质。结合废水水质特点，絮凝剂可以单独使用，也可以多种絮凝剂复合使用或一主一辅复配使用(辅者作为助凝剂)。絮凝剂的选择可以通过烧杯静态试验初步筛选，再在污水处理设备设施上验证确定。
