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本研究首先通过建立粗粒化模型和经验势函数力场，对不同温度、pH值、离子度和高分子链带电类型条件下的负电性胶体颗粒与阳离子型高分子链的絮凝过程进行介观尺度模拟;同时，运用强化混凝烧杯试验，考察相应条件下的絮体形态及五价锑(Sb(Ⅴ))去除效果，并借助模拟结果对试验现象进行分析，以期深入探讨高分子絮凝剂强化混凝除Sb(Ⅴ)作用机制。 介观尺度模拟结果表明，各模拟条件对虚拟絮体粒径特征影响较大。具体表现为，在考察的温度从0增至40℃时，虚拟絮体粒径逐渐增大，并且在温度为25℃时，不同离子度条件下粒径的变化趋势与温度的相同;pH值在1.72～9.28范围内变化时，粒径呈先增大而后减少的变化规律，且pH=7.0时取得最大值;带正电的高分子链较带负电的更有利于负电性胶体颗粒的凝聚成长，获得较大粒径的絮体。此外，模拟还发现，胶体颗粒粘附于高分子链的总数量与粒径的变化规律相似。 以阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)为絮凝剂的混凝烧杯试验结果表明，较高温度有利于粒径较大絮体的形成，但所生成絮体的结构较为疏松，对应于较小的分形维数值;在不同pH值和离子度条件下，絮体的平均粒径均呈先增大而后减小的趋势，且在pH值为6.0和离子度为30％时粒径最大。结合模拟结果可知，不同温度和pH值条件下，试验与模拟结果的变化趋势相一致，但改变离子度时的模拟结果并不能与相应条件下的试验结果完全吻合，究其可能原因为模拟过程中未考虑胶体颗粒电性改变对絮体成长过程的影响。就去除效果而言，较大的粒度对应着较高的浊度去除率，但此时Sb(Ⅴ)去除率仅维持在9.0％左右，这可能是由于正电荷或阳离子基团引起的电中和行为并非为除Sb(Ⅴ)的主要作用机制造成的。 对比不同高分子絮凝剂强化混凝除Sb(Ⅴ)效果，发现聚硫酸铁(PFS)的表现明显优于CPAM、阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)和聚氯化铝(PAC)。在PFS强化混凝除锑过程中，降低pH值和增加絮凝剂投量均有助于Sb(Ⅴ)的去除，但温度和混凝搅拌强度对其的影响则较小。此外，因吸附竞争作用，共存阴离子(包括重碳酸盐(HCO3-)和磷酸盐(PO43-)）及腐植酸(HA)的存在均会对Sb(Ⅴ)的去除产生负作用，且在试验范围内，其含量越高影响效果越显著。结合絮体形态以及浊度和Sb(Ⅴ)的去除效果可知，絮体形态特征能通过作用于混凝效果而影响沉后水中悬浮态Sb(Ⅴ)含量，但对溶解态Sb(Ⅴ)（关系出水锑含量）的去除效果影响极为有限。 根据上述试验结果并结合现有文献可得出，PFS强化混凝除Sb(Ⅴ)作用机制主要为其水解产物水合氧化铁(HFO)的表面吸附和内吸附，且该吸附过程具有一定的选择性，是专属吸附，也属于化学吸附。在实际运行中，还需考虑絮体形态因素影响，谨防沉后水因微小絮体过多而影响后续工艺运行工况及最终除锑效果。