可以加快胶粒沉淀,从而达到快速固液分离的目的。在生物领域中,一般被用于去除发酵液中固体杂质,如菌体、细胞及细胞碎片等,可以大幅度提高发酵液的过滤速度,并显著提升滤液的澄清度,是发酵液预处理过程中不可或缺的关键步骤。按照来源划分,絮凝剂可以分为人工合成与天然两大类,前者包括聚丙烯酰胺类衍生物、聚苯乙烯类衍生物、聚合铝盐和聚合铁盐等;后者主要为明胶、壳多糖、海藻酸钠等多聚糖类胶黏物。这些絮凝剂均具有典型的长链线性结构,分子量从数万到数千万不等。絮凝剂长链上包含相当多的活性功能基团如电荷等,因而可以通过静电引力、氢键或范德瓦耳斯力吸附到胶粒表面,当一个高分子聚合物吸附了多个胶粒时,就产生了架桥连接,并形成粗大的絮团。
影响絮凝过程的因素很多,包括絮凝剂的分子量、用量,溶液pH值,搅拌速度和时间等,具体的操作条件需要通过实验确定。一般来说,随着絮凝剂分子量的增大,架桥能力增强,絮凝效果变佳。但过高的分子量可能导致絮凝剂本身的溶解度降低,不利于操作。在一定范围内,絮凝效果随着絮凝剂用量的增加而增强,但过高的用量可以导致吸附饱和甚至使胶粒重新稳定。通过调控pH值可以改变絮凝剂电离度,并进一步影响絮凝剂长链的形态。一般来说,在操作过程中,应该通过改变pH值来增大絮凝剂电离度,使其更加伸展,从而提高架桥能力。