水利是农业的命脉，促使水资源的利用成为人们关注的焦点。研究表明，农业灌溉用水约50%消耗在田间，加强对田间节水技术的研究和开发，可显著减少灌溉量，提高雨水利用效率及作物产量。随着沼气技术的发展和普及，对动物粪便和尿液进行发酵，产生沼气，然后利用沼气发电，产生清洁能源。聚丙烯酰胺(PAM)作为土壤结构改良剂，可增加土壤表层颗粒间的凝聚力，维系良好的土壤结构，防止土壤结皮，增加土壤水分入渗，防止水土流失，***土壤水分蒸发，提高雨水利用率，具有保水、保土、保肥、保温、增产等效用; 开展聚丙烯酰胺在干旱、半干旱地区农业生产中的应用，对提高灌溉水及自然降水的利用效率、节水灌溉等有着重要的意义。
聚丙烯酰胺是一种水溶性线性高分子聚合物，是目前应用***为广泛的水溶性聚合物。其水溶液为近透明的粘稠液体，无腐蚀性，在150℃以上时才可热分解，在环境中稳定性好。聚丙烯酰胺随聚合程度的不同，分子量在500～2400万Da(Da表示一个12C原子质量的1/12)之间变动。现投加阴离子聚丙烯酰胺，使淀粉微粒絮凝沉淀，然后将沉淀物经压滤机压滤变成饼状，可作饲料，酒精厂的酒精也可采用阴离子聚丙烯酰胺脱水，压滤进行回收。聚丙烯酰胺具有特殊的物理化学性质，可作为絮凝剂、增稠剂、减阻剂、泥浆处理剂、表面活性剂、土壤改良剂、水土保湿剂、种子包衣剂、纸力增强剂等被广泛运用于石油开采、水处理、纺织、造纸、、农业等。
如前所述, 由于污泥为带有不同电荷的二种微粒组成, 因此对聚合物的离子性要求并不强烈, 阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺的效果甚为接近。聚丙烯酰胺PAM与无机混凝剂相比, 其处理效果也十分接近, 如表2所示, 从生产能力来看污泥的实际产量是用聚丙烯酰胺要比用无机混凝剂的高, 因为用无机混凝剂所产生的泥饼中含有大量的无机混凝剂, 就只石灰一项, 一般要占泥的15~30%。
从其它性能来讲, 用无机混凝剂产的滤饼脱滤性能好, 含湿量略低, 滤布的堵塞现象也略好些, 故两者相比各有优劣, 采用有机聚合物的污泥易处置, 残渣也少; 其缺点的出现与条件的限制有关, 如聚丙烯酰胺PAM的品种少, 也没有进一步做不同离子型的搭配试验,如果有条件, 这些缺点也是不难克服的。聚丙烯酰胺凝胶是一种人工合成凝胶，是以丙烯酰胺为单位，由甲叉双丙烯酰胺交联成的，经干燥粉碎或加工成形制成粒状，控制交联剂的用量奥美定可制成各种型号的凝胶。从发展来看, 使用高分子凝聚剂还是有利的。
电中和作用
各种微粒在水中形成的分散体系, 按粒径大小可分为: 真溶液(粒径lt;1mμ) , 胶体(粒径1~100mμ, 粗粒(粒径gt;100mμ), 在污水处理中常遇到的处理对象是胶体及粗粒。粗粒在溶液中可自然沉降, 而胶体则可长期保持其悬浮稳定状态。根据悬浮物质的性质、浓度及絮凝剂聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分为：自然沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀。胶体为什么能保持悬浮稳定性, 可用双电层模型解释。胶核微粒本身带有一定电性, 由于其吸引带异电荷的反离子, 使得靠近微粒表面处的反离子浓度高, 随距离的增大, 反离字浓度逐渐降低, 形成双电层(
扩散层的厚度远大于吸附层, 一般为吸附层的几十倍至数百倍, 所以尽管胶体微粒伺存在着相互的引力, 并在液体中不断地进行着布朗运动, 有着碰撞的机率, 但是由于扩散层的隔离作用, 使得微粒间所具有的引力达不到相互作用的距离, 不能产生凝聚现象。
扩散层为一不稳定层, 随着胶团的不断运动及溶液中离子浓度的不同, 其厚度亦在变化。吸附层则是一稳定层, 它与原始电荷的电位差称ζ电位, ζ电位愈大标志着扩散层愈厚。沼渣是由部分未分解的原料和新生的微生物菌啼组成，分为三部分：一是有机质30—50%，，腐植酸10—20%，对改良土壤起重要作用，二是氮磷钾等元素，满足生物的生长需要，三是未腐熟原料，施入农田继续发酵，释放肥效。要想脱除胶休的稳定性, 可采用投加与微粒本身电荷相反的电解质, 达到降低二电位, 压缩双电层的作用, 使得微粒在运动过程中足以使其引力发挥有效作用距离,而产生凝聚现象。
