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聚丙烯酰胺具有多种用途，主要包括以下几个方面：
聚丙烯酰胺主要用于水处理领域：阴离子或阳离子聚丙烯酰胺用作净水助凝剂。能加速水中悬浮颗粒的絮凝，使颗粒快速沉淀，达到污水净化和除杂的效果。可用于城市污水、工业废水、自来水等的处理，对于高浊度水、复杂水质的处理效果尤为显著。例如，在化工废水处理中，可有效去除废水中的重金属离子、有机物等污染物。
污泥脱水剂：阳离子聚丙烯酰胺可用于污泥脱水，能去除污泥中的水分，降低污泥的含水量，便于后续的处理和处置。通过板框压滤机、离心压滤机等污泥压榨设备处理后，可形成干燥的污泥饼。
循环冷却系统的防腐与防垢：其使用可减少无机絮凝剂的用量，避免无机物质在设备表面的沉积，减缓设备的腐蚀与结垢1。
石油工业领域：
驱油剂：在石油开采的钻井、固井、完井、修井、压裂、酸化、注水、堵水调剖、三次采油等作业过程中广泛应用。特别是在石油开采的中后期，为提高原油采收率，常用聚合物驱油和三元复合驱油技术，通过注入聚丙烯酰胺水溶液，改善油水流速比，使采出物中原油含量提高。
钻井泥浆调节剂：具有良好的增稠、降阻、堵漏等效果，能够有效降低油水在管道中的摩擦阻力，保证钻井作业的顺利进行。
油田酸化用稠化剂：可增加酸液的粘度，使其在酸化过程中更好地作用于油层，提高酸化效果。
造纸领域：助流剂、助滤剂、均度剂：能提高纸张的质量，改善料浆脱水性能，提高细小纤维及填料的留着率，减少原材料的消耗以及对环境的污染。
纸张增强剂：可增加纸张的物理强度，如提高纸张的抗张强度、耐破度等，使纸张更加坚韧。
农业领域：土壤疏松剂：可改善土壤结构，增加土壤的透气性和透水性，防止土壤板结，有利于农作物的生长发育。
保湿剂：具有一定的保水性能，能够保持土壤中的水分，减少水分的蒸发，提高土壤的保水能力，节约灌溉用水。
其他领域：
粘合剂：由于聚丙烯酰胺的溶液有一定的粘度，在一些行业可以作为粘合剂使用，例如在制香行业中可作为增粘粉使用。
医用材料：聚丙烯酰胺凝胶可用作非凝血酶原粒化剂、外科材料、隐形眼镜原料、微胶囊的外层包复料等；粒度合适的聚丙烯酰胺可用于色谱填料，用于分离细胞色素等球形蛋白质，以及对蛋白质进行脱盐、浓缩等。
食品工业：用于甘蔗糖、甜菜糖生产中蔗汁的澄清及糖浆的磷浮法提取；在酶制剂发酵液絮凝澄清工业中，可用于回收饲料蛋白。
建材工业：可用于提高水泥质量、作为建筑业胶粘剂、填缝修复及堵水剂等。