污泥含水率的降低是進(jìn)行污泥處理處置與資源化再利用的關(guān)鍵所在，因此，污泥的濃縮和脫水作為去除污泥中水分的重要手段而在污泥領(lǐng)域占據(jù)著至關(guān)重要的位置，其作用是將污泥的含水率從99.3%左右降至60%~80%，體積降至原體積的1/10~1/15，使之有利于貯存、運(yùn)輸和后續(xù)處理。而為了保證污泥濃縮和脫水效果，通常需要對污泥進(jìn)行調(diào)理，以提高其濃縮和脫水性能。一般來說，濃縮是脫水的預(yù)處理，脫水是最終污泥處理處置與資源化的預(yù)處理，而污泥調(diào)理則可以看作是污泥濃縮和脫水操作的預(yù)處理。

根據(jù)污泥中所含水分與污泥的結(jié)合方式，可以將污泥中的水分分為間隙水、毛細(xì)結(jié)合水、表面吸附水和內(nèi)部水。

(1)間隙水

間隙水是存在于污泥顆粒間隙中的游離水，又稱自由水，約占污泥總水分的70%。由于間隙水不直接與固體結(jié)合，所以作用力弱，很容易分離，分離過程可借助重力沉淀（濃縮壓密）或離心力進(jìn)行。間隙水是通過污泥濃縮的方法來降低含水率的主要去除對象。污泥濃縮處理之后，大部分間隙水得以去除。通常認(rèn)為，污泥的調(diào)理技術(shù)和后續(xù)機(jī)械脫水破壞了污泥膠體結(jié)構(gòu)，從而可以進(jìn)一步釋放出間隙水。

(2)毛細(xì)結(jié)合水

毛細(xì)結(jié)合水是在高度密集的細(xì)小污泥顆粒周圍的水，由于產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象，既可以構(gòu)成在固體顆粒的接觸面上由于毛細(xì)壓力的作用而形成的楔形毛細(xì)結(jié)合水，又可以構(gòu)成充滿于固體本身裂隙中的毛細(xì)結(jié)合水，由毛細(xì)現(xiàn)象而形成的，約占污泥總水分的20%。由于這部分水是結(jié)合力大、結(jié)合緊的多層水分子，僅靠重力濃縮不易使其脫出，可通過人工干化、電滲力或熱處理加以去除，也可施加與毛細(xì)水表面張力方向相反的外力，如離心力、負(fù)壓力抽真空等，從而破壞毛細(xì)管表面張力和凝聚力而使水分分離。在實際應(yīng)用中，常用離心機(jī)、真空過濾機(jī)或高壓壓濾機(jī)來對此部分水分加以去除。此外，污泥的調(diào)理技術(shù)和后續(xù)機(jī)械脫水除了可以進(jìn)一步降低間隙水的含量，還可以去除部分毛細(xì)結(jié)合水。

(3)表面吸附水

表面吸附水是在污泥顆粒表面附著的水分，常在膠體狀顆粒和生物污泥等固體表面上出現(xiàn)，約占污泥水分總量的7%。表面張力較大，附著力較強(qiáng)，去除較難，不能用普通的濃縮或脫水方法去除。通?？梢栽谖勰嘀屑尤腚娊赓|(zhì)絮凝劑，采用絮凝方法使膠體顆粒相互絮凝，從而使污泥固體與水分分離而排除附著表面的水分，也可以采用熱干化和焚燒等熱力方法去除。

(4)內(nèi)部水

內(nèi)部水是污泥顆粒內(nèi)部或者微生物細(xì)胞膜中的水分，包括無機(jī)污泥中金屬化合物所帶的結(jié)晶水等，約占污泥中總水分的3%。由于內(nèi)部水與微生物緊密結(jié)合，因此去除較困難，一般用機(jī)械方法不能脫除，但可采用生物技術(shù)使微生物細(xì)胞進(jìn)行生化分解，或采用熱干化和焚燒等熱力方法對細(xì)胞膜造成破壞而使其破裂，從而使污泥內(nèi)部水?dāng)U散出來后再加以去除。