凝集沈殿法は、水処理における効果的な単位操作の一つであり、水中の懸濁物質やコロイド粒子を凝集剤を用いて粒子が結合しやすくなるよう促し、その後沈殿させて液中から分離する方法です。

例えば、廃液中の重金属イオンの除去では、水に難溶な化合物（水酸化物、硫化物など）を生成させ、凝集沈殿法で沈殿分離します。具体的には、金属塩などの凝集助剤を添加することで、懸濁物質表面の電気二重層を崩し、粒子同士の反発力を低減させます。これにより、粒子が凝集・結合しやすくなり、大きなフロック（凝集体）が形成されます。これらのフロックは沈降速度が速いため、重力沈殿によって簡単に分離することができます。

凝集沈殿法は、処理装置が手軽で操作が容易なため、工場や下水処理場などで幅広く利用されています。ただし、排水に凝集剤が残留する可能性や、汚泥の生成が多いという課題も存在します。