硫酸鋁混凝作用機理主要有：壓縮雙電層機理和吸附-電中和機理兩種,其各自的原理如下.

　　

　　壓縮雙電層機理：由膠體粒子的雙電層結構可知,反離子的濃度在膠粒表面處zui大,并沿著膠粒表面向外的距離呈遞減分布,zui終與溶液中離子濃度相等.當向溶液中投加電解質,使溶液中離子濃度增高,則擴散層的厚度減小.該過程的實質是加入的反離子與擴散層原有反離子之間的靜電斥力把原有部分反離子擠壓到吸附層中,從而使擴散層厚度減小.由于擴散層厚度的減小,電位相應降低,因此膠粒間的相互排斥力也減少.另一方面,由于擴散層減薄,它們相撞時的距離也減少,因此相互間的吸引力相應變大.從而其排斥力與吸引力的合力由斥力為主變成以引力為主(排斥勢能消失了),膠粒得以迅速凝聚.

　　

　　水泥是重要的膠凝材料，是構成混凝土的主要原材料。水泥與水構成的水泥分散體系是一個復雜的膠體分散體系。水泥分散體系的穩(wěn)定性程度就直接決定了混凝土的穩(wěn)定性程度。水泥顆粒的雙電層厚度可以直接表明水泥顆粒帶電多少、帶電離子水化膜的厚薄和動電勢值∣ζ∣的大小，它們直接影響著水泥分散體系的穩(wěn)定性、流變性以及水泥的凝結和硬化過程。德拜（Debye）-許可爾（Hückel）在定量描述擴散雙電層的電勢ψ與離開固相顆粒表面距離χ之間變化關系的公式中，引入了由許多量組合而成的參量。

　　

　　，并把κ-1叫做雙電層的厚度。κ或κ-1是討論水泥分散體系或膠體分散體系的穩(wěn)定性和聚沉規(guī)律時一直要用到的一個極為重要的物理量。所以，有必要對κ和κ-1的物理意義進行詳細的分析，以得到對雙電層厚度的描述。