陰離子和非離子型聚丙烯酰胺主要用于絮凝和沉淀工藝，而陰離子聚丙烯酰胺通常用于污泥脫水和氣浮等處理工藝。聚丙烯酰胺在污水處理中的作用是沉淀并增加污泥的粘度，使污泥脫水，其應用于水處理、造紙、石油、煤炭、采礦、地質、紡織印染、建筑等行業。
聚丙烯酰胺和無機水處理絮凝劑的混合使用具有許多優點。1.在同等處理效果條件下，使用聚丙烯酰胺可以大大降低絮凝劑的用量，減少污泥的產生；2、聚丙烯酰胺在污水處理中有很好的效果，可以顯著提高水處理效果，改善出水水質；3.提高絮凝沉淀速度，聚丙烯酰胺分子量大，架橋纏繞作用強，能形成較大的絮體。絮凝物沉降速度更快，縮短了沉降時間，更有利于污泥脫水。
（1）用于生活污水
在生活污水處理中，聚丙烯酰胺可以通過電性中和及其固有的吸附架橋作用，促使懸浮顆粒的快速聚集和沉淀，實現分離和澄清；適用于污水處理廠的前段絮凝沉降和后段污泥脫水。
（2）工業廢水的使用
在懸浮顆粒的水中加入聚丙烯酰胺時，電性的中和作用和高分子本身的吸附架橋作用可以促進懸浮顆粒的快速聚集和沉淀，達到分離和澄清的效果，從而提高工作效率，降低操作成本。
（3）紡織印染工業中的應用
印染廢水主要來源于印染加工的各個過程，包括退漿廢水、漂白廢水、煮練廢水、染色廢水、絲光廢水和印花廢水。其主要特點是水量大、濃度高、成分復雜、色度深、水質水量變化顯著。有些廢水屬于難處理的有機廢水；印染廢水中的污染物還指加工中使用的各種纖維材料和染料、化學藥劑、紡織用漿料、重金屬離子、表面活性劑和酸堿調節劑。
（4）煤炭工業中的應用
洗煤廢水、洗煤廠的煤泥水和煤燃電廠的地面沖洗廢水都是水和細煤粉的混合物。它們的主要特點是濁度高，固體物粒驚細，固體顆粒表面經常帶負電荷。各向同性電荷之間的斥力使這些粒子在水中保持分散狀態，這受到重力和布朗運動的影響；由于煤泥水中固體顆粒界面之間的相互作用，洗煤廢水的性質相當復雜，不僅具有懸浮性質，還具有膠體性質。為了便于濃縮池中的煤漿水快速沉淀，為洗煤廠的煤漿脫水而開發的一系列聚合物絮凝脫水器脫水效率高，使用方便。