在选煤厂煤泥水沉降的处理系统中,絮凝体结构的大小、强度和形状直接影响着煤泥水中悬浮颗粒的沉降澄清效果和后续过滤等工艺效果,进而影响选煤厂循环水的水质。目前针对煤泥水混凝的研究很多,但是研究将多级加药技术应用于煤泥水的沉降却相对较少。尤其是针对这种高泥化难处理的煤泥水,采用多级加药的技术能够很好的改善煤泥水的沉降效果。本文在絮凝形态学、动力学的基础上提出多级加药的方式进行探索试验,确定这种方法的可行性。本课题首先在理论上对悬浮液中颗粒的形态学和动力学进行了阐述,从最根本上分析悬浮液中颗粒沉降的原理。用分形理论模型从宏观上模拟絮体的结构模型,其絮体结构模型主要有三种：Vold模型(弹射凝聚模型)、Sutherland模型(反应控制聚集模型)和Witten-Sander模型(扩散控制模型)。本课题提出将目前用于污水处理的接触絮凝技术应用于煤泥水的处理,接触絮凝技术在高浓度浊水的处理方面已经取得了很好的效果,是对絮凝作用的拓展,其可以定义为是较大的成熟的絮凝体将悬浮液中微小的絮凝体吸附在其表面的方法,为煤泥水絮凝沉降过程的研究提供了一种新的理论。本课题主要以朱集东选煤厂的煤泥水为例,来研究高泥化煤泥水的性质,通过筛分浮沉试验掌握原生煤泥和次生煤泥的粒度、密度组成,通过XRD分析技术了解煤泥中的物质组成,通过泥化试验确定泥化程度,判断矸石是否易碎增加煤泥水沉降的难度。通过传统的混凝沉降技术和多级加药的技术分别进行煤泥水沉降试验,以沉降速度、上清液透光率和沉积物高度为指标,通过两种方法的对比来说明接触絮凝技术即多级加药的技术沉降的效果较好。最后利用Matable平台建立DLA模型对煤泥水中颗粒碰撞吸附生长为微絮团,再进一步粘结成为大絮团的过程进行仿真模拟,获得了不同粒子数目,不同形态的模拟絮体。说明基于接触絮凝理论的多级加药技术相比传统方法更有利于煤泥水的沉降。