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污泥經濃縮、消化后，尚有約95%~97%的含水率，體積仍很大。污泥脫水可進一步去除污泥中的空隙水和毛細水，減少其體積。經過脫水處理，污泥含水率能降低到70%~80%，其體積為原體積的1/10~1/4，有利于后續運輸和處理。污泥機械脫水方法有過濾脫水、離心脫水和壓榨式脫水等，過濾脫水又有真空過濾與壓力過濾；離心脫水是用離心機進行脫水；壓榨式脫水是用螺旋壓榨機或滾壓機進行脫水。常用的是壓力過濾和離心脫水方法。污泥過濾脫水是以過濾介質兩面的壓力差作為推動力，使污泥水分被強制通過過濾介質形成濾液，而固體顆粒被截留在介質上形成濾餅，從而達到污泥脫水的目的。板框壓濾機是先應用于化工脫水的機械。雖然板框壓濾機一般為間歇操作、基建設備投資較大、過濾能力也較低，但由于其具有過濾推動力大、濾餅的含固率高、濾液清澈、固體回收率高、調理藥品消耗量上等優點，在一些小型污水廠仍被廣泛應用。