La coagulazione e la flocculazione comportano la rimozione dei solidi sospesi e della torbidità dall'acqua per prepararla all'uso o per un ulteriore trattamento. Questa fase utilizza tipicamente la differenza di densità tra l'acqua e il materiale sospeso per la separazione. Il processo di coagulazione, come quello di flocculazione, è utilizzato qualora il tasso di decantazione naturale del materiale sospeso sia troppo lento per fornire un effettivo schiarimento. I coagulanti sono utilizzati per neutralizzare il carico dei solidi sospesi, unendo le particelle per creare un piccolo "pin floc". Per generare particelle, o floc, più grandi per decantazioni più veloci, è generalmente utilizzato un peso molecolare alto, flocculante organico, in combinazione con un coagulante.