聚丙烯酰胺是當前使用較多的高分子絮凝劑，具有高分子化合物的水溶性及化學性質活潑的酰基，溶解后分子能與分散于溶液中的懸浮粒子架橋吸附，有著較強的絮凝作用。普通PAM通式如圖。

普通聚丙烯酰胺相對分子質量能達百萬數量級，分子鏈展開程度和整個長鏈分子上的電荷分布與相互作用有關，其分子鏈展開越長，吸附架橋作用越強。 為適應不同應用條件衍生出多種離子型聚丙烯酰胺，按照其分子鏈上所帶活性基團的電荷可分為陽離子型、陰離子型和兩性型3種；按照合成方法可以分為改性型和共聚型。工業上合成聚丙烯酰胺的方法有：乙烯聚合法、水一油相聚合法、丙烯酰胺共聚法等。

1、非離子型聚丙烯酰胺

非離子型聚丙烯酰胺（NPAM）外觀為白色粉粒。適用于一般水質的飲用水處理，常與無機混凝/絮凝劑配合使用，其分子基本不帶電、展開小，因此性能有限。

2、陽離子型聚丙烯酰胺

陽離子型聚丙烯酰胺（CPAM）相對分子質量為800萬-1500萬，有效pH為1-14，呈高聚合物電解質的特性，適用于處理富含有機物的水。當前飲用水水源均受到不同程度的污染，采用CPAM能有效地吸附水中的有機污染物，因此備受關注。但當前CPAM主要應用于污水處理。

3、陰離子型聚丙烯酰胺

陰離子型聚丙烯酰胺（APAM）相對分子質量為600萬-2500萬，在水中溶解度高，有效pH為7-14，在中性/堿性介質中呈高聚合電解質的特性。APAM對鹽類電解質敏感，并能與高價金屬離子交聯成不溶性凝膠體，因此適合用于處理泥沙含量高的江河水以及礦物質含量高的地下水，并節省絮凝劑投加量。目前多用于污水處理和特種廢水處理。

4、兩性離子型聚丙烯酰胺

兩性離子型聚丙烯酰胺（ACPAM）分子內含陽離子基和陰離子基，表現出更優異的性能。此類絮凝劑可在大范圍的pH值內使用，但主要用于特種廢水處理，飲用水處理中。

5、飲用水處理中的應用

在發達國家水處理產業的應用中，聚丙烯酰胺占美國國內高分子絮凝劑產品使用量的63%，西歐為35%，日本為39%，但目前均主要應用于污水處理，飲用水處理上的應用較少且頗受爭議。

聚丙烯酰胺在飲用水處理中主要發揮吸附架橋的作用，協助無機混凝/絮凝劑使絮體吸附更多的微顆粒和污染物質，形成更大更密實的礬花，少數國家和地區在飲用水處理過程中有所應用，或將其用于吸附水體中的NOM；農業灌溉和水土保持亦有采用。

持反對態度的國家則認為其可靠性無法達到飲用水處理的標準，特別是日本和瑞士已經禁止將高分子聚合電解質（包括聚丙烯酰胺）用作飲用水處理絮凝劑；

德國和法國則對其設立嚴格的限值。各類聚丙烯酰胺分子斷裂后釋放的單體、衍生物以及化學反應產物具有毒性或潛在毒性，特別是陽離子型聚丙烯酰胺，因性能優越而受到廣泛應用，但其產品中的單體殘留較高，分解后對生物和環境的危害較大。

當前對聚丙烯酰胺的關注熱點主要集中在兩方面：產品的AA單體殘留以及降解反應引起AA單體或其他有毒物質的釋放。