高分子表面活性剂在油田污水处理中有着广泛的应用，尤其是阳离子高分子絮凝剂和两性高分子絮凝剂因其独特的结构和性质更是日益受到人们重视，有着广阔的开发和应用前景。
油田水中的固体悬浮物可用絮凝剂除去。能使水中固体悬浮物形成絮凝状物沉淀的物质称为絮凝剂。水中的固体悬浮物主要是表面带有负电荷的悬浮颗粒，它们之间的相互排斥作用使其不易聚结、下沉。絮凝剂或是能中和悬浮颗粒表面的负电性，或是或是使失去电性的颗粒迅速聚结、下沉。
高分子表面活性剂的碳碳单键在一般条件下是可以自由旋转的，主键的碳碳单键的键角大致为109º28'，再加上聚合度一般较大，即主链相当长，所以在介质中，主链并不是直线的，二十弯曲的和卷曲的。带有多个负电荷的卷曲的线形分子，在分子主链上的数个部位被固体颗粒所吸附，就像在这些固体微粒之间架起桥似的。这种使固体微粒相对地聚集起来的过程，就称为高分子絮凝剂与固体之间的吸附架桥作用。
非离子型聚丙烯酰胺是通过其高分子的长链把污水中的许多小颗粒或油珠吸附后缠在一起而形成架桥。它是一种絮凝能力非常强的絮凝剂，它的絮凝速度比阴离子型PAM快。在油田含油污水处理时，通常与铝盐配合使用。使用前要通过实验确定其最佳用量，用量过低，不起作用，用量过高，反而起反作用。
这是因为超过一定浓度，PAM不但不起絮凝作用，反而起分散稳定作用。加药时应使用较低的浓度，以保证混合均匀。非离子型PAM作为高选择性的絮凝剂，用于使用膨润土的低固相钻井泥浆中，因为它可以絮凝被钻下的岩屑，而使膨润土仍然保持分散状态。
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