早先僅用天然高分子物質作為絮凝劑。如海藻酸鈉、堿淀粉、明膠、單寧酸等。近年來合成了各種高分子絮凝劑，如聚丙烯酸鈉、聚丙酰胺等。與以往的無機絮凝劑或天然水溶性高分子相比。合成高分子絮凝劑的特點是，分子量高。由于分子鏈中所帶的官能團多，因而在廢水處理中用量少;同時在絮凝過濾、脫水等固液分離操作方面都具有優越的性能。

在合成高分子絮凝劑中，以丙烯酰胺型用得最多。根據所帶電荷情況，高分子絮凝劑可分為陽離子型、陰離子型、非離子型三大類。

1、陽離子型聚合物

目前作為水處理劑比較常用的陽離子型聚合物有含甲基丙烯酸二甲胺乙酯等陽離子單體的聚合體或共聚體，聚丙烯酰胺與甲醛等的縮合物。陽離子型聚合物的絮凝性能不僅表現在可通過電荷中和而使懸浮膠體粒子絮凝。而且還在于可與帶負電荷的溶解物進行反應，生成不溶性的鹽。

陽離子型聚合物在作為絮凝劑應用時，具有除濁或脫色功能。它適用于含有機質膠體多的廢水，如染色、造紙、紙漿、食品、水產品加工與發醇等工業廢水。

與具有同樣的電荷中和性能的無機絮凝劑相比，陽離子型聚合物由于分子中有較多的吸附活性點，因而,具有優異的水處理劑性能。但迄今為止，其需求量沒有陰離子型和非離子型聚合物的大，實際采用比較多的是陰離子型或非離子型高分子絮凝劑與無機絮凝劑并用。

2、陰離子型聚合物

主要品種有聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺部分水解體、磺甲基化聚丙烯酰胺等，和陽離子型聚合物相比，陰離子型聚合物都是高分子量的，而且由于同一分子內高子型基團間的相互排斥，在水中的分子伸展度比較大，因而具有良好的粒子絮凝功能。

聚丙烯酰胺部分水解體絮凝劑的應用范圍，對于所處理水的pH值為中性到堿性、含無機質多的懸浮液是適用的。除可用于煉鐵高爐、鋁加工、造紙、河砂礫洗等生產過程的廢水處理中，還可在城市地下水的一級處理中應用。

聚丙烯酸鈉對帶電荷量高的懸浮粒子是不適用的，而對金屬氫氧化物之類帶正電荷的懸浮粒子卻表現了良好的絮凝性能。適用于回收廢水處理中所得到的污泥并將其用于生產飼料。

3、非離子型聚合物

非離子型聚合物主要品種有聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、縮合型脲醛樹脂。非離子型聚丙烯酰胺類髙分子絮凝劑由于不帯離子型官能團，與陰離子型高分子絮凝劑相比有如下特征:

①絮凝性能受廢水PH值和鹽類的影響小;

②廢水在中性和堿性條件下，其絮凝效果（沉降速度）比陰離子型高分子絮凝劑差,但在酸性條件下卻比陰離子型高分子絮凝劑好;

③絮體強度比陰離子型高分子絮凝劑的強。

此類絮凝劑主要用于處理鋁加工、造紙、紙漿等生產過程的綜合廢水。