化學(xué)因素酸堿度（pH 值）原理：聚丙烯酰胺在過(guò)酸或過(guò)堿的環(huán)境下，分子鏈的結構會(huì )被破壞。例如，在強酸性條件下，陽(yáng)離子聚丙烯酰胺分子鏈上的陽(yáng)離子基團活性會(huì )改變，而陰離子聚丙烯酰胺的羧基等陰離子基團在強堿性環(huán)境中會(huì )過(guò)度水解。對于非離子聚丙烯酰胺，極端的 pH 值也會(huì )影響分子鏈間的氫鍵等相互作用。

失效情況：當 pH 值低于 3 或高于 10 時(shí)，聚丙烯酰胺的性能會(huì )明顯下降，出現絮凝效果變差、溶液粘度降低等情況。比如在酸性礦山廢水（pH 約為 2 - 3）處理中，如果直接使用聚丙烯酰胺，其絮凝作用會(huì )大打折扣。

氧化反應原理：聚丙烯酰胺分子鏈容易受到氧化劑的攻擊。強氧化劑如過(guò)氧化氫（H?O?）、高錳酸鉀（KMnO?）等可以與聚丙烯酰胺分子鏈中的化學(xué)鍵發(fā)生反應，導致分子鏈斷裂，使其分子量降低。

失效情況：在含有高濃度氧化劑的環(huán)境中，聚丙烯酰胺會(huì )逐漸失去其增稠、絮凝等性能。例如，在一些化工廢水處理中，如果廢水中含有大量的過(guò)氧化物等氧化劑，聚丙烯酰胺在投入后很快就會(huì )失效，無(wú)法有效絮凝水中的雜質(zhì)。

與其他化學(xué)物質(zhì)反應原理：聚丙烯酰胺會(huì )與一些具有活性基團的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應。如與某些重金屬離子（如汞離子、銀離子等）發(fā)生絡(luò )合反應，或者與強電解質(zhì)（如高濃度的氯化鈉、氯化鈣等）發(fā)生鹽析作用。這些反應會(huì )改變聚丙烯酰胺的分子結構和電荷分布。

失效情況：當聚丙烯酰胺與重金屬離子絡(luò )合后，其原本的絮凝或增稠功能會(huì )喪失。在鹽析作用下，聚丙烯酰胺會(huì )從溶液中析出，不再具有在溶液中發(fā)揮作用的性能，比如在高鹽環(huán)境的海水淡化預處理廢水處理中，如果使用聚丙烯酰胺，會(huì )因為鹽析而失效。

物理因素高溫原理：溫度過(guò)高時(shí)，聚丙烯酰胺分子鏈的熱運動(dòng)加劇，分子間的作用力減弱。同時(shí)，高溫會(huì )導致分子鏈中的化學(xué)鍵斷裂，發(fā)生熱降解現象。

失效情況：當溫度超過(guò) 80℃ - 90℃時(shí)，聚丙烯酰胺會(huì )開(kāi)始出現明顯的降解。例如，在高溫的印染廢水處理中，如果在未冷卻的廢水中直接加入聚丙烯酰胺，在持續高溫環(huán)境下，聚丙烯酰胺會(huì )迅速失效，溶液的粘度會(huì )降低，絮凝效果也會(huì )變差。

劇烈攪拌或剪切力原理：聚丙烯酰胺分子鏈較長(cháng)，在受到劇烈攪拌或強大剪切力時(shí)，分子鏈會(huì )被拉斷。這種機械降解會(huì )使聚丙烯酰胺的分子量減小。

失效情況：在使用高速攪拌機溶解聚丙烯酰胺或者在高壓力的泵輸送含有聚丙烯酰胺的液體時(shí)，如果攪拌速度過(guò)快或者泵的壓力過(guò)高，聚丙烯酰胺的性能會(huì )受到影響，如絮凝效果減弱、增稠能力下降等。

光照（紫外線(xiàn)）原理：紫外線(xiàn)具有較高的能量，長(cháng)時(shí)間照射聚丙烯酰胺溶液會(huì )引發(fā)光化學(xué)反應，導致分子鏈的化學(xué)鍵斷裂和結構變化。

失效情況：在戶(hù)外的水處理設施或者透明容器中長(cháng)時(shí)間儲存聚丙烯酰胺溶液時(shí)，如果受到強烈陽(yáng)光照射，聚丙烯酰胺會(huì )逐漸失效，表現為溶液顏色變深、性能變差等。

生物因素微生物分解原理：某些微生物能夠利用聚丙烯酰胺作為營(yíng)養源，分泌酶來(lái)分解聚丙烯酰胺的分子鏈。例如，一些細菌和真菌可以通過(guò)水解等方式將聚丙烯酰胺的高分子鏈分解為小分子物質(zhì)。

失效情況：在含有大量微生物的環(huán)境中，如未經(jīng)消毒的污水、土壤等，如果聚丙烯酰胺長(cháng)期暴露，微生物會(huì )逐漸分解聚丙烯酰胺，使其失去原有的功能。比如在土壤改良過(guò)程中，如果土壤中微生物活性過(guò)高，聚丙烯酰胺作為土壤改良劑會(huì )被微生物分解，從而不能很好地發(fā)揮保水保肥等作用。