絮凝的数学描述一般分为两个立的过程：迁移和粘附。迁移过程产生颗粒的碰撞。迁移是由水中颗粒的速度差异引起。在折板絮凝池中，速度差异认为是以下3种因素造成：(1)颗粒的布朗运动(异向絮凝中起主要作用；(2)紊流涡旋(同向絮凝)；(3)颗粒间沉降速度的差异(差速絮凝)。粘附作用取决于和颗粒物本身表面性质有关的瞬时作用力。
众多的水处理工作者均认为：只有具有与颗粒尺寸相同数量级的涡旋才对碰撞有效，其它的不起作用。由于实际的絮体颗粒尺寸变化幅度是1-1000um，因此，有很大一段的涡旋起作用，不能严格划分大小涡旋的界限。紊动的扩散作用主要取决于大尺度的紊动。大涡旋的尺度可以认为与折板单元的尺度数量级相同。折板单元连续的缩放，使水流形成大量不同尺度的涡旋，促进了水流内部絮体颗粒间的相对运动，增加了碰撞机会，所以相对于隔板絮凝池，絮凝效果大大提高。
好的絮凝效果不仅需要大量的颗粒碰撞，还需要控制颗粒进行合理有效的碰撞，使颗粒聚集起来。速度梯度是絮凝过程中常用的控制动力学因素。根据絮凝动力学理论得知，絮凝过程中的速度梯度值是逐渐减小的；而且开始时刻的速度梯度值要求能与混合阶段衔接上，所以一般要求较大。这时的絮凝也要求接触和碰撞，但是由微涡旋理论可知要求的水力半径要适合于自身的直径，才能发生有效碰撞。理论上，搅拌强度越大，速度梯度越大，相互接触碰撞的机会越多。但搅拌强度大（G值大），水流的剪切力就大，松散的絮体受到水流剪切会二次断开成为小絮体。因此要求搅拌的强度（也就是速度梯度）随着絮凝的进行而逐渐变小。整个混凝的过程中，G值是递减的。但是速度梯度递减规律，国内外的还没有定论。
矩形往复式絮凝池中普遍存在死水区，死水区的存在，不仅容易形成沉积物的堆积，而且严重阻碍了水流的运动。特别是在絮凝后期，水流速度逐渐减小时，死水区对水流有越来越大的的负面影响。而圆弧形渠道，几乎不存在死水区，可以有效的消除死水区带来的负面影响。且圆弧区的水流速度也比矩形渠道的分布均匀，有利于节约能耗。
圆弧形渠道能够减小渠道转弯处的速度，减少能耗。而且，圆弧形渠道能够产生很多复杂的涡旋结构，提高絮凝效率。通过两个方案中转弯处X 方向速度的对比证明，圆弧形拐弯往复式絮凝器的速度梯度变化规律更加合理，混凝效果更好。
池的圆弧形转弯渠道改变了矩形渠道转弯处180°速度方向变化带来的能耗，降低了能耗；同时圆弧形渠道处的水流方向是逐渐变化的，从而产生惯性离心力，进而产生大量微涡旋，提高了絮凝效率 。
