所有金属阳离子不论以何种药剂形态图投加，它们在水中都以三价铝[Al(Ⅲ)]和三价铁[Fe(Ⅲ)]的各种化合物存在。以铝盐为例，在水溶液中即使Al(Ⅲ)以单纯离子状态存在，也不是Al3+而是以Al(H2O)63+,水合铝络合离子状态存在。

    当pH值<3时，在水中这种水合铝络离子将是主要形态，如pH升高，水合铝络离子就会发生配位水分子离解(即水解过程)，生成各种羟基铝离子，pH值再升高，水解逐级进行，从单核单羟基水解成单核三羟基，最终将产生氢氧化铝化学沉淀物而析出。

    实际上的反应比上面的反应还要复杂得多，当pH>4值时，羟基羟离子增加，各离子的羟基之间可发生架桥连接(羟基架桥)产生多核羟基络合物，也即高分子缩聚反应。

    从生成物[Al2(OH)2(H2O)5]4+还可进一步被羟基架桥成[Al3(OH)4(H2O)10]5+。与此同时，生成的多核聚合物还会继续水解 。

    所以水解与缩聚两种反应交错进行，最终结果产生聚合度极大的中性氢氧化铝。当基数量超过其溶液度时，即析出氢氧化铝沉淀物。

    根据以上所述，在整个反应中，像Al3+、Al(OH)2+、Al(OH)3、Al(OH)4-等简单成分以及多种聚合离子，如[(Al(OH)14]4+、[A17(OH)17]4+、[Al8(OH)20]4+、[Al13(OH)34]5+等成分，都会同时出现，它们必然会对混凝过程起作用，共中高价的聚合正价离子对中和粘土胶粒的负电荷，以及压缩其双电层的能力都很大，促进了混凝。

    当产生无机聚合物带有负价离子时，不可能靠电荷中和作用，而主要靠吸附架桥的作用使粘土胶粒脱稳。

    这就是PAC的净水机理。