混凝池中由于各处流场的速度梯度存在分布不均匀的现象，絮体会发生一定程度的破碎。因此，研究混凝过程中絮体的絮凝、破碎以及再生长过程对于保证混凝效果、保障供水安全具有重要的意义。目前针对混凝过程中絮体的形态以及破碎再生长过程的研究主要集中在高岭土-腐殖酸体系中，对于纳米颗粒物混凝过程的影响机制与絮体调控的研究还没有进行的很充分。本研究主要采用马尔文激光粒度仪对混凝过程中形成的絮体进行监测和分析，并且应用动态红外技术对混凝过程中的官能团变化进行了表征，探讨纳米材料(纳米TiO2与纳米Al2O3)对混凝过程的影响以及不同混凝条件（不同pH值、不同阴阳离子浓度、有机物的浓度）对纳米TiO2体系中形成絮体形态的影响，得出了一系列的结论:　　1.通过研究纳米颗粒物对混凝过程的影响可以发现，体系中存在的纳米颗粒对混凝过程的影响主要体现在纳米颗粒对体系Zeta电位的影响上。在实验pH值范围内，纳米TiO2颗粒均带负电，过高浓度的纳米TiO2颗粒使得平衡时絮体粒径下降。当纳米颗粒不带电荷时，其对混凝过程中形成的絮体粒径无明显影响。体系中有腐殖酸(HA)分子存在时，纳米颗粒对混凝过程的影响除了对体系Zeta电位的影响外，还包括对体系中HA分子的吸附。纳米颗粒对体系中HA分子的吸附使得体系中HA分子数量下降，絮体分形维数上升，但是当纳米TiO2浓度过高时，体系Zeta电位由于含有过多的纳米TiO2颗粒而下降，颗粒之间的相互排斥使得絮体分形维数下降。通过监测、对比混凝过程中的原位红外变化，揭示了纳米颗粒物表面官能团在混凝过程中的作用。　　2.研究了具有不同铝形态的混凝剂对纳米TiO2体系混凝过程的影响，表明了提纯Al13其混凝过程受pH值影响较小，在较宽的pH范围内均能保证一定的混凝效果。提纯Al13在相同投加量下形成的絮体具有最大的粒径，且酸性条件下絮体粒径大于中性和碱性条件下形成的絮体粒径。当硫酸铝(AS)溶液中存在纳米Al2O3时，形成的絮体具有较使用AS形成絮体更大的分形维数和粒径，且纳米Al2O3的加入会增加混凝剂对pH值的适应性和混凝剂的电中和能力。使用AS作混凝剂时，强度因子随投加量的增加而增加，在酸性条件下形成的絮体具有较大的强度因子，且絮体恢复因子受体系中HA浓度的影响。　　3.通过研究阳离子或者具有正电荷的纳米颗粒对混凝过程的影响可以发现，在最优投加量下体系中存在的正电荷物质会降低絮体的粒径，但絮体恢复因子会由于正电荷物质的“架桥作用”而升高(Ca2+的架桥作用明显大于Na+)。当破碎强度较高时，吸附在纳米TiO2表面的HA分子会解吸到水溶液中，造成絮体分形维数下降。在纳米TiO2体系中使用AS和PACl作混凝剂时，絮体破碎后Zeta电位下降，当体系中有HA存在时，再生长结束后体系Zeta电位由于HA分子阻止纳米TiO2颗粒的团聚而继续下降。　　4.研究了阴离子对纳米TiO2体系混凝过程的影响，表明SO42-对于纳米TiO2体系的强度因子无明显影响，但是能够明显降低AlCl3作混凝剂时再生长后絮体的粒径。HA分子在絮体恢复阶段具有重要的作用，当体系中HA分子数量降低时，体系恢复因子下降。体系中存在的CO32-会与混凝剂反应形成沉淀，所以对絮体粒径的影响比SO42-大，当混凝剂投加量较小，体系中较低浓度的CO32-就会使得混凝过程中无明显絮体形成。