聚丙烯酰胺作用原理：

聚丙烯酰胺分子鏈很長，使其能再兩個粒子之間的架橋，加速粒子的沉降,是很好的絮凝劑。
工業(yè)上聚丙烯酰胺及其衍生物由丙烯酰胺自由基聚合制造，聚合方法按單體在介質中的分散狀態(tài)，分為本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合。
按單體和聚合物的溶解狀態(tài)分為均相聚合和非均相聚合。聚丙烯酰胺產品有三大劑型：水溶液膠體、粉狀和乳液。
聚丙烯酰胺由丙烯酰胺聚合而成，其分子主鏈上帶有大量側基——酰胺基，酰胺基的化學活性很高，可與多種化合物反應產生許多聚丙烯酰胺衍生物。
酰胺基能與多種特定的化合物形成很強的氫鍵，因此它不僅有絮凝性、增稠性、表面活性等性能，而且還可以通過它的酰胺基水解轉化為含有羧基的聚合物，成為陰離子型聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺與甲醛反應生成的羥甲基化聚丙烯酰胺，是重要的交聯單體。

聚丙烯酰胺（PAM）是丙烯酰胺均聚物或與其他單體共聚而得聚合物的統稱，是水溶性高分子中應用廣泛的品種之一。由于聚丙烯酰胺結構單元中含有酰胺基、易形成氫鍵、使其具有良好的水溶性和很高的化學活性，易通過接枝或交聯得到支鏈或網狀結構的多種改性物，在石油開采、水處理、紡織、造紙、選礦、醫(yī)藥、農業(yè)等行業(yè)中具有廣泛的應用，有“百業(yè)助劑”之稱。國外主要應用領域為水處理、造紙、礦山、冶金等；國內目前用量大的是采油領域，用量增長快的是水處理領域和造紙領域。

非離子型聚丙烯酰胺為大分子鏈上不含離子基團，但酰胺基與許多物質，如黏土、纖維素等能產生氫鍵，因吸附架橋而凝聚。

在水處理中，通常所用聚丙烯酰胺為白色粉狀顆粒，配成0.1%~0.3%的水溶液，水溶液為均勻、透明、黏稠的溶液。溶解時，陰、陽離子型聚合物需攪拌1~1.5h，非離子型聚合物需攪拌2~3h。

聚丙烯酰胺在水處理中的主要作用:
(1) 減少絮凝劑的用量。在達到同等水質的前提下， 聚丙烯酰胺作為助凝劑與其它絮凝劑配合使用， 可以大大降低絮凝劑的使用量；
(2) 改善水質。在飲用水處理與工業(yè)廢水處理中， 聚丙烯酰胺與無機絮凝劑配合使用， 可明顯改善水質；
(3) 提高絮體強度與沉降速度。聚丙烯酰胺形成的絮體強度高， 沉降性能好， 從而提高固液分離速度， 有利于污泥脫水；
(4) 循環(huán)冷卻系統的防腐與防垢。聚丙烯酰胺的使用可大大減少無機絮凝劑的用量， 從而避免無機物質在設備表面的沉積， 減緩設備的腐蝕與結垢。

聚丙烯酰胺的作用機理一般認為是吸附-電中和-架橋，但電中和不是主要機理。在絮凝過程中，高分子濃度較低時，吸附在顆粒表面上的高分子長鏈可能同時吸附在另一個顆粒表面上，通過架橋方式將兩個或更多的微粒聯系在一起，從而導致絮凝，這就是發(fā)生高分子絮凝作用的架橋機理。架橋的必要條件是顆粒上存在空白表面，如果溶液中的高分子濃度很大，顆粒表面已完全被所吸附的高分子所覆蓋，則顆粒不會再通過架橋而絮凝，此時高分子起的是保護作用。所以，高分子絮凝劑加入量存在佳范圍，超過佳范圍，絮凝效果反而差。

聚丙烯酰胺是高分子聚合物或聚電解質，PAM分子鏈中有一定數量的極性基團，能吸附水質中的懸浮物及固體顆粒，使顆粒架橋或通過電荷中和作用，使粒子聚集形成大的絮凝物，因此可以加速懸浮物中粒子的沉降，有非常明顯的加快溶液澄清，促進過濾等效果。