隨著我國(guó)日趨嚴(yán)格的環(huán)境治理和保護(hù)的要求，對(duì)水處理的要求也更高了，研發(fā)生產(chǎn)無(wú)毒高效、能夠完全生物降解不產(chǎn)生再次污染且價(jià)格低廉的新型水處理藥劑，具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。而絮凝劑作為水處理過(guò)程中使用量最大、使用范圍最廣的水處理藥劑，更是首當(dāng)其沖。
常用的絮凝劑中，會(huì)導(dǎo)致環(huán)境效應(yīng)和生態(tài)毒性的絮凝劑有：無(wú)機(jī)絮凝劑中的鋁鹽如硫酸鋁、聚合氯化鋁等，有機(jī)高分子絮凝劑如聚丙烯酰胺。
有研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水中鋁離子含量高于0.5mg/L時(shí)，可導(dǎo)致鮭魚(yú)死亡；當(dāng)水體的在pH值=8.0--9.0，呈弱堿性，鋁酸根高于0.5mg/L時(shí)，也可導(dǎo)致鮭魚(yú)死亡；沉淀下來(lái)的氫氧化鋁不會(huì)立即導(dǎo)致鮭魚(yú)急性死亡，但是會(huì)導(dǎo)致鮭魚(yú)慢性中毒。水中的鋁含量增大，會(huì)導(dǎo)致水中的有機(jī)物的凝聚作用增加，使得有機(jī)物減少，與此同時(shí)還能沉淀水中的可溶性磷，降低磷的再礦化性，極大的威脅水生動(dòng)物的生命安全。而當(dāng)人體吸收過(guò)量的鋁后，可造成人體骨軟化；鋁與人體中的其他有用元素結(jié)合后，造成元素缺失。多項(xiàng)研究均表明，有三種臨床上表現(xiàn)的鋁中毒：鋁性腦病、鋁性骨病和鋁性貧血。
有機(jī)高分子絮凝劑可分為天然的和合成的兩大類(lèi)，各有其特點(diǎn)。天然高分子絮凝劑具有眾多優(yōu)勢(shì)，但是分子量低且不穩(wěn)定，使用時(shí)用量高，效果不好容易產(chǎn)生BOD等問(wèn)題，所以使用量較少。而合成有機(jī)高分子絮凝劑由于結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，藥劑投加濃度低，絮凝沉淀效果好，在市場(chǎng)上占絕大優(yōu)勢(shì)。常見(jiàn)的合成有機(jī)高分子絮凝劑為聚丙烯酰胺，大量應(yīng)用于各種水處理工程中。 通常認(rèn)為，聚丙烯酰胺是非常穩(wěn)定的高分子聚合物。但是研究表明，在自然條件下，聚丙烯酰胺會(huì)發(fā)生緩慢的物理降解（如熱、剪切等），化學(xué)降解（如水解、氧化以及催化氧化等），最后生成各種低聚物和具有神經(jīng)毒性的劇毒丙烯酰胺單體。丙烯酰胺的單體的毒性主要包括：神經(jīng)毒性、致癌性、遺傳和生殖毒性。
