聚丙烯酰胺合成是典型的自由基聚合，单体丙烯酰胺是α、B不饱和胺，带有两个活性中心(一个乙烯基团和一个胺基基团)，其基元反应可分为:链引发、链增长和链终止反应。除3种基元反应外，还常伴有链转移反应，使分子链增长终止。因此，丙烯酰胺可以和多种化合物反应而产生许多聚丙烯酰胺的衍生物，而这些衍生物具有多种性能，如絮凝性，增黏(稠)性，表面活性等。聚丙烯酰胺产品按离子形式可分为3类，非离子型、阴离子型和阳离子型。
聚丙烯酰胺（PAM）是一种线型水溶性高分子，是水溶性高分子化合物中应用*为广泛的品种之一，PAM其衍生物可以用作的絮凝剂、增稠剂、纸张增强剂以及液体的减阻剂，广泛应用于水处理、造纸、石油、煤炭、矿冶、地质、轻纺、建筑等工业部门。
丙烯酰胺主要分为阳离子、阴离子、非离子聚丙烯酰胺三类，下面主要说说三类PAM在水处理行业的应用
非离子聚丙烯酰胺用途：
污水处理剂：当悬浮性污水显酸性时，采用非离子聚丙烯酰胺作及絮凝剂较为合适。这是PAM起吸附架桥作用，使悬浮的粒子产生絮凝沉淀，达到净化污水的目的。也可用于自来水的净化，尤其是和无机絮凝剂配合使用，在水处理中效果*。
阳离子聚丙烯酰胺用途：
污泥脱水：根据污性质可选用本产品的相应型号，压滤时不流散，用量少，脱水效率高，泥饼含水率在80%以下。污水和有机废水的处理：本产品在酸性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清是为有效的，如酒精厂废水、啤酒厂废水、制糖厂废水、肉食品厂废水、饮料厂废水的废水等，用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺或无机盐效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带有阴电荷。自来水厂水处理絮凝剂：该产品具有用量少，效果好，成本低等特点。
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