聚丙烯酰胺在水處理應用中也非常重要，城市與工業汙水主要采用汙泥法處理，生化汙泥常常是親水性很強的膠體，所含的水很難脫去，若采用陽離子型PAM類絮凝劑，能收到良好的效果。聚丙烯酰胺的酰胺基可與許多物質親和形成氫鍵，高分子量聚丙烯酰胺在被吸附的粒子間形成“橋聯”，生成“絮團”，有利于微粒下沉。聚丙烯酰胺可以通過化學轉化或AM的共聚制成非離子、陰離子、陽離子和兩性離子系列完整的絮凝劑，可廣泛用于水和糞便的處理場。聚丙烯酰胺類絮凝劑能適應多種絮凝對象，其用量小、效率高，生成的泥渣少，後處理容易，對某些情況有特殊的價值。
聚丙烯酰胺也可作爲絮凝劑用于生產硫酸銅的新工藝。由于銅鹽有着廣泛的用途，又加上近年來微肥和飼料工業對硫酸銅新的需求，更加劇了硫酸銅的供求矛盾，舊工藝已遠遠滿足不了市場需要，所以開發了一種制取硫酸銅的新工藝。以銅精粉爲原料生產硫酸銅不但能連續大量生產，而且由于銅精粉比廢紫銅價格低，並能節約電能，故市場前景很好。在新工藝中對淨化除雜後的硫酸銅液進行劇烈攪拌後加入改性聚丙烯酰胺，進行液固分離。
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