聚丙烯酰胺的添加之所以能改善城市污泥的沉降脫水性能，與其通過吸附、表面反應(yīng)、架橋等作用對(duì)污泥表面物質(zhì)的作用有關(guān)。污水處理過程中產(chǎn)生的污泥顆粒細(xì)小且?guī)ж?fù)電，顆粒相互排斥，使活性污泥團(tuán)聚體難以壓縮自然沉降。同時(shí)，污泥表面存在的細(xì)胞外聚合物（EPS）中的蛋白質(zhì)具有許多高度親水的極性基團(tuán)，如-COO-、-CONH2、-OH、-SH和磷?；?，使污泥A大大量的水分子吸附在絮凝體的外表面，不僅增加了附著在細(xì)胞上的水量，而且在其表面形成了較厚的水膜，增加了污泥脫水的難度；

細(xì)胞外總糖的親水性強(qiáng)于細(xì)胞外蛋白，具有較強(qiáng)的附著力，使污泥形成凝膠，含有較多的間隙水，影響膠體粒子的布朗運(yùn)動(dòng)，減弱絮凝效果。污泥調(diào)理的目的之一是在污泥中加入各種調(diào)理劑。通過改變污泥顆粒表面的電荷性質(zhì)，釋放污泥EPS中的糖類、蛋白質(zhì)和核酸，減少污泥表面。能與水分子結(jié)合的大分子物質(zhì)的數(shù)量，可以減弱污泥顆粒之間的排斥力，降低污泥顆粒的親水性，從而提高污泥的脫水性能。

聚丙烯酰胺的用量越大，參與吸附架橋的聚丙烯酰胺分子越多，提高污泥脫水沉降性能的效果就越好。但當(dāng)投加量超過某一點(diǎn)時(shí)，投加量的增加會(huì)導(dǎo)致絮凝劑分子的自纏結(jié)，降低吸附架橋能力。因此，從污泥調(diào)理的角度來看，存在聚丙烯酰胺的最佳用量。當(dāng)聚丙烯酰胺的相對(duì)分子量相同時(shí)，增加水解度可以增加上清液中蛋白質(zhì)和碳水化合物的濃度，當(dāng)聚丙烯酰胺的水解度相同時(shí)，增加相對(duì)分子量也可以增加蛋白質(zhì)和上清液中的碳水化合物。然而，當(dāng)相對(duì)分子量增加到1200萬時(shí)，上清液中蛋白質(zhì)和碳水化合物的濃度下降，表明污泥表面細(xì)胞外聚合物（EPS）的脫落是聚丙烯酰胺胺改善污泥沉降和脫水的結(jié)果。性能的主要原因之一。