聚合氯化铝是一种净水材料，无机高分子混凝剂，又被简称为聚铝，英文缩写为PAC，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。在形态上又可以分为固体和液体两种。固体按颜色不同又分为棕褐色、米黄色、金黄色和白色，液体可以呈现为无色透明、微黄色、浅黄色至黄褐色。不同颜色的聚合氯化铝在应用及生产技术上也有较大的区别。压缩双电层胶团双电层的构造决定了在胶粒表面处反离子的浓度最大，随着胶粒表面向外的距离越大则反离子浓度越低，最终与溶液中离子浓度相等。当向溶液中投加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度减小。当两个胶粒互相接近时，由于扩散层厚度减小，ξ电位降低，因此它们互相排斥的力就减小了，也就是溶液中离子浓度高的胶间斥力比离子浓度低的要小。胶粒间的吸力不受水相组成的影响，但由于扩散减薄，它们相撞时的距离就减小了，这样相互间的吸力就大了。可见其排斥与吸引的合力由斥力为主变成以吸力为主(排斥势能消失了)，胶粒得以迅速凝聚。这个机理能较好地解释港湾处的沉积现象，因淡水进入海水时，盐类增加，离子浓度增高，淡水挟带胶粒的稳定性降低，所以在港湾处粘土和其它胶体颗粒易沉积。
  聚合氯化铝（PAC）在水处理中发挥着重要作用，主要包括絮凝、吸附、缓蚀、去除污染物等多方面的作用。‌  
 絮凝作用：PAC作为一种絮凝剂，其分子中含有大量的氢键和电性吸引力，可以在水处理过程中聚合悬浮颗粒并形成较大的沉淀物。这些沉淀物具有较强的沉降性，可以迅速地从水中沉降下来，从而有效去除污水中的悬浮颗粒物。同时，PAC的分子大小适中，能够与有机物分子发生吸附，通过吸附机理使有机物分子被沉淀物卡住并迅速从水中沉淀而去。  ‌
 吸附作用：PAC能够吸附部分水中的有机物和重金属离子等，起到去除污染物的作用。这种吸附作用有助于减少水中的有害物质浓度，提高水质的纯净度。  
 缓蚀剂作用：PAC还能起到缓蚀剂的作用，能够与水中的铁、锌等离子形成比较稳定的络合物，防止金属腐蚀，保护管路、设备等。同时，PAC还可以稳定水中pH值，提高水质的稳定性。  ‌
 去除污染物：PAC在污水处理中能够有效地降低氨氮和磷酸盐的含量。铝离子与氨氮之间存在亲和力，能够吸附住氨氮离子，形成氢氧化铝和氯化铵的复合物而被去除。类似地，铝离子还能够吸附住污水中的磷酸盐，在水中形成胶体状的铝磷复合物，并与悬浮颗粒一同被沉淀。  
 广泛应用：PAC不仅在饮用水处理中有效去除水中的悬浮物、有机物、重金属等污染物，保障饮用水的安全和卫生，还广泛应用于城市污水、工业废水等的处理，帮助去除污水中的COD(化学需氧量)、BOD(生物需氧量)、SS(悬浮物)等‌。  
  综上所述，聚合氯化铝在水处理中的作用是多方面的，包括但不限于絮凝、吸附、缓蚀以及去除污染物等，是一种重要的水处理剂，广泛应用于饮用水处理、污水处理以及工业用水处理等多个领域。