随着经济社会发展，重金属废水种类日趋增加，电镀、采矿和金属制造业、工业机器生产、摄影和彩绘、农药和纺织工业等排放废水常含有镉、铜、镍、锡和钙等重金属。重金属废水的大量排放使得重金属已经成为了环境水污染的重要污染物之一。与有机污染物不同的是重金属不会衰减，因此，水一旦被重金属污染，很难被修复。另外，重金属产生的生物效应是长期存在的，环境中的重金属会通过生物富集作用对生物体造成更大的伤害。
混凝是通过中和胶体颗粒间的斥力而使得胶体颗粒失稳，从而产生絮体沉淀的过程。絮凝则是将不稳的颗粒凝聚成大体积的絮体，絮体的体积不断地增大的过程。常见的混凝和絮凝方法为调整pH和添加硫酸亚铁、氯化铁、铝盐等作为絮凝剂，以便克服颗粒间的斥力。Li等利用氯化铁和聚合氯化铝两种商业絮凝剂去除水中重金属。研究发现当絮凝剂的浓度存在最优值，即水中重金属的去除率存在最大值。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
Kabdasli等通过将黄铁酸钠结合到聚乙烯亚胺上，制成新型的絮凝剂，并用于去除带电荷的金属。Ölmez等采用二乙基二硫氨甲酸对传统的混凝-絮凝工艺进行改进，实现了电镀废水中金属铜的有效去除。混凝-絮凝工艺通常用于处理金属浓度低于100mg/L或高于1000mg/L的无机废水，但也存在有局限性。混凝-絮凝工艺的操作成本较高，且其过程产生的污泥体积不断地增加，可能会阻碍废水处理中污泥对重金属的吸附作用，因此，需要将含有重金属的污泥转变成稳定的物质，以免重金属从污泥中泄露。