聚丙烯酰胺絮凝剂具有线形结构，它们具有能与胶粒表面某些部位起作用的化学基团，当高聚物与胶粒接触时，基团能与胶粒表面产生特殊的反应而互相吸附，而聚丙烯酰胺分子的其余部分则伸展在溶液中可以与另一个表面有空位的胶粒吸附，这样聚合物就起了架桥连接的作用。由于存在双电层及某些物理因素，当加入与胶体粒子具有不同电性的离子溶液时，会发生凝结作用.当发生凝结作用时，胶体粒子必失去稳定作用或发生电性中和，不稳定的胶体粒子再互相碰撞而形成较大的颗粒。当加入聚丙烯酰胺时，它会离子化，并与离子表面形成价键。为克服离子彼此间的排斥力。聚丙烯酰胺会由于搅拌及布朗运动而使得粒子间产生碰撞，当粒子逐渐接近时，氢键及范德华力促使粒子结成更大的颗粒。碰撞一旦开始，粒子便经由不同的物理化学作用而开始凝集，较大颗粒粒子从水中分离而沉降。
       聚丙烯酰胺絮凝过程是一个复杂的物理化学反应过程。通过分子间的吸附架桥作用，电中和作用以及产生絮凝的网捕和卷扫效果使被处理溶液产生絮凝沉淀固液分离的效果。

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