La base teórica es la teoría de la "aglomeración". Los floculantes funcionan principalmente acercando grupos cargados positivamente (o negativamente) y partículas cargadas negativamente (o positivamente), difíciles-de-separar en el agua, lo que reduce su potencial y las pone en un estado inestable. Sus propiedades de agregación hacen que estas partículas se agreguen, lo que permite separarlas mediante métodos físicos o químicos.
Los agentes utilizados para lograr este propósito generalmente se denominan floculantes. Los floculantes se utilizan principalmente en el suministro de agua y el tratamiento de aguas residuales.
Hay muchos tipos de floculantes, que van desde peso molecular-bajo-hasta peso molecular-alto-, desde un solo-componente hasta tipos compuestos. La tendencia general es hacia productos económicos, prácticos, no-tóxicos y altamente eficientes. Los floculantes inorgánicos son económicos, pero pueden tener efectos adversos sobre la salud humana y el medio ambiente. Los floculantes poliméricos orgánicos, si bien requieren dosis más pequeñas, producen menos espuma, poseen fuertes capacidades de floculación, separan fácilmente los flóculos y eliminan eficazmente el aceite y los sólidos suspendidos, tienen monómeros residuales con efectos teratogénicos, cancerígenos y mutagénicos, lo que limita su aplicación. Los floculantes microbianos, debido a su falta de contaminación secundaria y su facilidad de uso, muestran perspectivas de aplicación prometedoras. Los floculantes microbianos pueden reemplazar total o parcialmente a los floculantes poliméricos orgánicos sintéticos e inorgánicos tradicionales en el futuro. La investigación y aplicación de floculantes microbianos se encuentran en sus primeras etapas y sus características y ventajas presentan una amplia perspectiva para el desarrollo de la tecnología de tratamiento de agua.
