聚丙烯酰胺可用于生物法处理的各个阶段，如在一级、二级沉淀罐及浓缩器中。但是聚丙烯酰胺重要的应用领域是帮助和促进污泥脱水。污泥脱水时，絮凝剂使污泥产生大而致密的絮团，这些絮团可以用离心机、带式或板框压滤机与清液分离。
选择聚丙烯酰胺是成功的关键因素，在选择聚丙烯酰胺时应考虑以下因素：
1、向用户了解污泥来源、性质、成分（如有机物/无机物比例）及固相含量。一般情况阳离子聚丙烯酰胺用于处理有机污泥，而阴离子聚丙烯酰胺用于处理无机污泥。当碱性很强时不宜使用阳离子絮凝剂，而酸性很强时不宜使用阴离子絮凝剂。固含量越高聚丙烯酰胺使用量越大。
2、絮团大小：絮团太小会影响排水速度，太大又会使絮团束缚较多水而降低泥饼干度。调节聚丙烯酰胺分子量大小来改善絮团大小。
3、聚丙烯酰胺离子度：针对要脱水的污泥，用不同离子度的聚丙烯酰胺在实验室进行筛选，选出适合的。
4、 絮团的强度：絮团在剪切力下应保持稳定不破碎，提高絮凝剂分子量或选择合适的分子了结构有助于絮团稳定性。
5、絮凝剂与污泥的混合：絮凝剂聚丙烯酰胺必须在脱水设备的某一位置与污泥充分混合，发生絮凝反应。因此絮凝剂粘度必须合适，保证能与污泥充分混合。通过调节分子量与溶解浓度对此进行改善。
6、聚丙烯酰胺的溶解：溶解良好才能发挥聚丙烯酰胺絮凝作用，有时需要加快溶解，这时可考虑提高聚丙烯酰胺溶解浓度、提高水温或选择聚丙烯酰胺乳液等。
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