廢水處理包括兩大方面，一個是工業廢水，一個是生活廢水。

工業廢水涉及的行業有很多，例如造紙、酒精、印染、制藥、電鍍、化工、食品飲料等。根據污水類型和處理工藝不同，所選用的聚丙烯酰胺也不同。其應用主要分為兩部分：前段處理采用無機絮凝劑（例如PAC）搭配陰離子聚丙烯酰胺或陽離子聚丙烯酰胺來處理污水，一般是在沉淀池或氣浮池上使用。后段處理采用陽離子聚丙烯酰胺配合污泥脫水設備來壓泥（也有一些用陰離子、非離子的），一般有帶式壓濾機、板框壓濾機、離心機或疊螺機。

生活廢水是指居民日常生活中所產生的廢水，比如沖廁所后的廁水、做飯洗菜后的廢水、洗澡水等等。主要來源于居住建筑和公共建筑，如住宅、機關、學校、醫院、商店、公共場所及工業企業衛生間等。聚丙烯酰胺在城市污水行業一般也是分為水處理用和污泥處理用。早些時候更多地是在生活污水處理廠的后段污泥脫水環節使用，使用陽離子聚丙烯酰胺，一般用于離心機、帶式壓濾機、板框壓濾機。隨著國家環保政策的趨嚴，全國大部分地區都要進行一級A的提標改造，有些市政污水經過生化處理后水質不能達標排放就需要增加深度處理工藝，再經過一次高效沉淀池來處理。這個工藝主要是加入無機絮凝劑（聚合氯化鋁、硫酸鋁等）和陰離子聚丙烯酰胺一起絮凝沉淀，降低污水中的有害物質的指標，讓污水達標排放。