凝聚和絮凝是混凝過程的兩個重要階段, 絮凝過程的完善程度直接影響后續處理(沉淀和過濾)的處理效果。但絮凝體結構具有復雜、易碎和不規則的特性，以往對絮凝的研究中由于缺乏適用的研究方法，通常只考慮混凝劑的投入和出水的混凝效果, 而把混凝體系當作一個“黑箱”, 不做深入研究。即使考慮微觀過程, 也只是將所有的膠粒抽象為球形, 用已有的膠體化學理論及化學動力學理論去加以解釋[1]，得出的結論與實驗中實際觀察到的膠體和絮凝體的特性有較大的差別。盡管有的研究者在理論推導和形成最終的數學表達式時引入了顆粒系數加以修正, 但理論與實驗結果仍難以一致。而分形理論的提出，填補了絮凝體研究方法的空白。作為一種新興的絮凝研究手段, ,分形理論啟發了研究人員對絮凝體結構、混凝機理和動力學模型作進一步的認識。
1 分形理論的概述1.1 分形理論的產生1975年[2],美籍法國數學家曼德布羅特（B. B. Mandelbrot）提出了一種可以用于描繪和計算粗糙、破碎或不規則客體性質的新方法，并創造了分形 (fractal) 一詞來描述。分形是指一類無規則、混亂而復雜, 但其局部與整體有相似性的體系, 自相似性和標度不變性是其重要特征。體系的形成過程具有隨機性,體系的維數可以不是整數而是分數 [3]。它的外表特征一般是極易破碎、無規則和復雜的,而其內部特征則是具有自相似性和自仿射性。自相似性是分形理論的核心，指局部的形態和整體的形態相似，即把考察對象的部分沿各個方向以相同比例放大后,其形態與整體相同或相似。自仿射性是指分形的局部與整體雖然不同, 但經過拉伸、壓縮等操作后, 兩者不僅相似, 而且可以重疊。分形理論給部分與整體、無序與有序、有限與無限、簡單與復雜、確定性與隨機性等概念注入了新的內容，使人們能夠以新的觀念和手段探索這些復雜現象背后的本質聯系。1.2 絮凝體的分形特性絮凝體的
2 絮凝體的模擬模型
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