陽離子型聚丙烯酰胺的作用不僅表現在可以通過電荷中和而使膠體顆粒絮凝，而且還可與帶負電荷的溶解物質進行反應，以生成不溶性的鹽。由于陽離子型聚丙烯酰胺絮凝劑分子鏈中既含陽離子鏈節，又含有柔性好的丙烯酰胺鏈節。所以當陽離子型聚丙烯酰胺絮凝劑處理含帶正電荷的膠體顆粒的廢水時，吸附在膠體表面上的是柔性好的丙烯酰胺鏈節。丙烯酰胺鏈節不是全部都與膠體表面接觸，而是有很多其它鏈節伸展到懸浮液的液相中。被吸附在膠體表面上的高分子鏈節段稱為鏈串，伸展到液相中的高分子鏈節稱為鏈環，高分子的尾端稱為鏈端，伸展到溶液中的鏈環和鏈端形成膠體顆粒間的橋。由于一個高分子鏈有很多個鏈串與顆粒間的橋，當高分子鏈中吸附的膠體顆粒多時，使膠體絮凝而發生沉降，即“架橋作用”。

當陽離子型聚丙烯酰胺絮凝劑處理含帶負電荷的膠體顆粒的廢水時，陽離子型聚丙烯酰胺絮凝劑中的陽離子與廢水中的帶陰離子的膠體顆粒進行電荷中和作用，降低ζ電位，壓縮擴散層。當ζ電位降低到接近零時，膠體粒子被凝聚。同時，陽離子型聚丙烯酰胺的長鏈產生架橋效應，使膠體絮凝。其它懸浮的顆粒也被吸附、包卷和捕集，并相互集結形成大的絮體，即“中和”與“架橋”作用。

    因而，陽離子型絮凝劑的相對分子質量即使較低，也很容易在粒子間進行架橋而表現出絮凝效果。陽離子聚丙烯酰胺應用根據上述機理可知，陽離子聚丙烯酰胺是一種非常重要的水溶性絮凝劑，相對其它類型的聚丙烯酰胺，它可以更為有效的應用于污泥脫水、污水脫色、造紙干、濕增強劑、油井固沙劑等，特別適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產加工與發酵等有機膠體含量高的行業的廢水處理，在造紙中陽離子聚丙烯酰胺主要用于造紙廢水處理和助濾作用。