Teorinis pagrindas yra „aglomeracijos“ teorija. Flokuliantai pirmiausia veikia suartindami teigiamai (arba neigiamai) įkrautas grupes ir neigiamai (arba teigiamai) įkrautas, sunkiai --atskiriamas daleles vandenyje, sumažindami jų potencialą ir sukeldami jas į nestabilią būseną. Dėl jų agregavimo savybių šios dalelės agreguojasi, todėl jas galima atskirti fiziniais ar cheminiais metodais.
Šiam tikslui pasiekti naudojamos priemonės paprastai vadinamos flokuliatoriais. Flokuliantai daugiausia naudojami vandens tiekimui ir nuotekų valymui.
Yra daugybė flokuliatorių tipų: nuo mažos-molekulinės-svorio iki didelės-molekulinės-masės, nuo vieno-komponento iki sudėtinių tipų. Bendra tendencija yra nebrangių, praktiškų, netoksiškų ir labai efektyvių produktų gamyba. Neorganiniai flokuliatoriai yra nebrangūs, tačiau jie gali turėti neigiamą poveikį žmonių sveikatai ir aplinkai. Organiniai polimeriniai flokuliantai, kuriems reikia mažesnių dozių, gamina mažiau nuosėdų, pasižymi stipriomis flokuliavimo savybėmis, lengvai atskiriamos flokuliacijos, efektyviai pašalina alyvą ir suspenduotas medžiagas, tačiau turi likutinių monomerų, turinčių teratogeninį, kancerogeninį ir mutageninį poveikį, todėl ribojamas jų panaudojimas. Mikrobiniai flokuliantai dėl antrinės taršos trūkumo ir naudojimo paprastumo turi daug žadančių pritaikymo perspektyvų. Mikrobiniai flokuliatoriai ateityje gali pakeisti arba iš dalies pakeisti tradicinius neorganinius ir sintetinius organinius polimerinius flokuliatorius. Mikrobinių flokuliantų tyrimai ir pritaikymas yra ankstyvosiose stadijose, o jų charakteristikos ir pranašumai suteikia plačią perspektyvą vandens valymo technologijų plėtrai.
