聚丙烯酰胺由于其优异的性能在水处理行业及污泥脱水环节得到了非常广泛的应用。颗粒状聚丙烯酰胺絮凝剂不能直接投加到污水中，使用前必须先将它溶解于水，用其水溶液去处理污水。
一般自来水都适合于配制溶解颗粒状聚丙烯酰胺，强酸、强碱、高含盐及污水不适合配制聚丙烯酰胺水溶液。阴离子聚丙烯酰胺及非离子型聚丙烯酰胺由于其分子量较高，粘度较强，比较适合的配比浓度为千分之一左右。阳离子聚丙烯酰胺由于其分子量较阴离子及非离子低，其配比比例一般为千分之二左右。聚丙烯酰胺水溶液的配比也可根据污水固含量情况适当调整，污水固含量高时，可适当降低水溶液浓度，如污水固含量较低时，可适当提高水溶液的浓度。
聚丙烯酰胺的溶解一般常温的水就可以，水温低于五度时溶解会很缓慢，水温提高溶解速度会加快，但是水温高于六十度以上时，会使聚合物降解，影响使用效果。一般在夏季温度较高时，阴、阳离子型聚丙烯酰胺需搅拌一小时左右，非离子型聚丙烯酰胺需搅拌两小时左右。在冬季水温较低时，阴、阳离子型聚丙烯酰胺需搅拌一个半小时左右，非离子型聚丙烯酰胺需搅拌两个半小时左右。
聚丙烯酰胺是有机高分子絮凝剂，分子量都比较大，一般都在百万、千万级，溶解的时候会先溶胀，然后慢慢溶解。如果采用人工加药，一次性往水里投加的聚丙烯酰胺量大，而且又不是均匀的缓慢的加入的话，聚丙烯酰胺先接触水的部分就开始溶胀，然后表面积变大，所以形成一些无法溶解的聚丙烯酰胺团状物，俗称鱼眼。目前大多数污水处理现场一般都采用人工加药，建议加药时先将水搅拌起来，然后在进水口冲出的水柱上方缓慢的均匀的投加，让药剂顺着水流冲入水中，这样可以减少结团的概率。条件允许的情况下尽可能的采用自动连续进药系统，提高工作效率的同时也能很好的避免加药时结团的情况。另外，目前市场上聚丙烯酰胺的质量参差不齐，有些产品本身存在质量缺陷，产品的亲水性不好，不溶物较多，溶解性能差等，在溶解时也会产生结团现象。
聚丙烯酰胺在溶解过程中，搅拌机的理想转速一般是每分钟五十到三百转之间，转速过快会造成聚合物的降解，转速过慢会使聚丙烯酰胺颗粒浮在水面上，或在水中沉淀，结团。将聚丙烯酰胺颗粒缓缓均匀的撒如水的漩涡中，注意颗粒进入水中后不能互相粘连、结团，然后再搅拌一段时间，使颗粒充分溶解，最后成为均匀、透明、粘稠的溶液，无肉眼可见的团块。分子量很高的的絮凝剂的溶解是比较缓慢的，它的粉粒先要吸收水分、润胀，再逐渐扩散和分散开来。初时的溶液是很不均匀的，要搅拌一段时间后才能达到浓度一致。聚丙烯酰胺颗粒溶解成水溶液后即可使用，聚丙烯酰胺配制水溶液最重要的是防止大分子的降解。聚丙烯酰胺颗粒配制水溶液时还要注意不可使用高速搅拌及过长时间搅拌，尽量避免接触铁器，溶解温度宜常温，不宜过高。用洁净的软水，不可用混浊或有铁锈的水或高硬度的水。溶解过程宜一次完成，即直接溶解到所用的浓度，不宜先溶成高浓度再稀释，不宜先溶成高浓度再稀释，不要有死角等。
颗粒状的聚丙烯酰胺在干燥、阴凉的地方可以存放两年以上，但配成水溶液后，其存放时间就很有限。一般来说，水溶液浓度在千分之一左右时，阴、非离子型聚丙烯酰胺溶液存放时间不超过一周，阳离子型聚丙烯酰胺溶液不超过一天。溶液稳定性与浓度有关，配得越浓的溶液存放时间越长，但是浓度高的溶液不能直接处理污水，使用前还要稀释。铁离子是造成所有聚丙烯酰胺化学降解的催化剂，因此，在配制、转移、储存聚丙烯酰胺水溶液时，要尽量避免铁离子进入，与溶液接触的设备最好用不绣钢、塑料、玻璃钢或表面涂漆的碳钢制造。