现阶段的合成有机高分子絮凝剂主要是聚丙烯酰胺(PAM)及其衍生物。聚丙烯酰胺能溶于水且无腐蚀性，相对分子质量从几十万到一千万以上。它主要是通过两方面进行絮凝：① 由于氢键结合、静电结合、范德华力等作用对胶粒有较强的吸附结合力；②因为高聚合度的线型高分子在溶液中保持适当的伸展状态，从而发挥吸附架桥作用，把许多细小颗粒吸附后，缠结在一起。聚丙烯酰胺在处理浊水、污泥脱水和废水等方面有显著的效果 。章诗芳等在用PAM处理饮用水时发现，它能提高絮凝效果，克服枯水期絮体上浮，节约矾耗，降低净水成本，提高水质，去除色度、有机物和藻类，降低致突变性。但是一定要控制聚丙烯酰胺的质量和用量，因为聚丙烯酰胺中难免会含有微量的未聚合的丙烯酰胺单体，这些单体具有强烈的神经毒性和“三致效应”(致畸、致癌、致突变)。国内规定饮用水中含聚丙烯酰胺单体的最高浓度为0．01 mg／L。
聚丙烯酰胺还经常作为助凝剂同其他絮凝剂一起使用，产生良好的絮凝效果。谢恒星等探讨了聚丙烯酰胺与无机絮凝剂FeC13或A1C13联合作用对混凝效果的影响。结果表明，它们的混合使用能改善磷精矿的沉降性能，并且得出最佳混合方案为：FeCI(AICl3)2．0 kg／t，PAM 10 g／tL24 J。陈立丰等研究了将PAM与无机高分子絮凝剂PAC复合处理不同浊度的污水(浊度：210～2 300)，发现絮凝效果好，沉降速度快，去除率高，且湿基污泥量少，便于后续处理 。
以淀粉为基材，采用PAM接枝共聚，经羟基化，胺化合成淀粉一接枝一叔胺型阳离子絮凝剂，再经季铵化得到季铵盐聚丙烯酰胺阳离子淀粉絮凝剂。此絮凝剂应用范围广、用量少、无2次污染L2 。盘思伟等以丙烯酰胺、丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、聚氧乙烯大单体和N，N’一亚甲基双丙烯酰胺为单体，制备出阳离子聚丙烯酰胺微粒，并用其分别对针叶木纸浆和特种纸白水进行了助留和絮凝试验。结果表明：此絮凝剂具有可单独使用、絮凝效果好、抗剪切性能强等优点 。其他的，如以乙聚丙烯氰和双氰为原料，合成的絮凝剂对印染废水的脱色效果显著。
二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物在与无机絮凝剂PAC复配使用下，对再生造纸废水进行处理，废水的COD去除率为46．5％、透过率为91．2％、滤饼含水率为71．5％，且形成的絮体大而韧，有利于脱水
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