為改善污泥脫水性能，進(jìn)行機(jī)械脫水前一般應(yīng)平均加入適量的有機(jī)高分子絮凝劑，如聚丙烯酰胺(PAM)，來降低污泥的比阻，使其易于脫水。絮凝劑的種類必需和污泥特性相適應(yīng)，聚丙烯酰胺有陽(yáng)離子型、陰離子型和非離子型三類，選擇時(shí)應(yīng)從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面綜合衡量，通過試驗(yàn)篩選合適的絮凝劑類型和品牌，絮凝劑的分子量也要達(dá)到一定要求。

因?yàn)槲勰嗝撍畽C(jī)是利用固液兩相的密度差來實(shí)現(xiàn)固液分離的，因此污泥顆粒比重越大越易于分離。城市污水處理廠的初沉污泥較易脫水，剩余污泥較難脫水，而混合污泥的脫水機(jī)能介于兩者之間。

液環(huán)層厚度是工藝優(yōu)化的一個(gè)重要參數(shù)，直接影響污泥脫水機(jī)的有效沉降容積和干燥區(qū)長(zhǎng)度，進(jìn)而影響污泥脫水機(jī)的處理效果。一般在停機(jī)狀態(tài)下通過手動(dòng)調(diào)節(jié)液位擋板的高低來實(shí)現(xiàn)，調(diào)整時(shí)必需確保各個(gè)液位擋板的高低一致，否則會(huì)導(dǎo)致污泥脫水機(jī)運(yùn)行時(shí)劇烈振動(dòng)，也有部門國(guó)外廠商的產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)液環(huán)層厚度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。液環(huán)層厚度增加，會(huì)使沉降面積增大，物料在機(jī)內(nèi)停留時(shí)間也會(huì)相應(yīng)增加，濾液質(zhì)量進(jìn)步，但同時(shí)機(jī)內(nèi)的干燥區(qū)長(zhǎng)度縮短，導(dǎo)致泥餅干度降低。相反，調(diào)低液環(huán)層厚度可獲得較高的泥餅含固率，但要以犧牲濾液質(zhì)量為代價(jià)。因此應(yīng)公道地調(diào)節(jié)液位擋板的高低使泥餅干度與濾液質(zhì)量達(dá)到滿意組合。

差速度直接影響排渣能力、泥餅干度和濾液質(zhì)量。進(jìn)步差速度，有利于進(jìn)步排渣能力，但沉渣脫水時(shí)間會(huì)縮短，脫水后泥餅含水率大，同時(shí)過大差速度會(huì)使螺旋對(duì)澄清區(qū)液池的擾動(dòng)加大，濾液質(zhì)量相對(duì)差一些。降低差速度，會(huì)加大沉渣厚度，沉渣脫水時(shí)間增長(zhǎng)，脫水后泥餅含水率降低，同時(shí)螺旋對(duì)澄清區(qū)物料的擾動(dòng)小，濾液質(zhì)量也相對(duì)好些，但會(huì)增大螺旋推料的負(fù)荷，應(yīng)防止排渣量減小造成污泥脫水機(jī)內(nèi)沉渣不能及時(shí)排出而引起的堵料現(xiàn)象，防止濾液大量帶泥，這時(shí)就必需減小進(jìn)料量或進(jìn)步差速度。因此應(yīng)根據(jù)物料性質(zhì)、處理量大小、處理要求及污泥脫水機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)來確定差速度大小。一般以為泥餅在干燥區(qū)的脫水時(shí)間應(yīng)控制在4～6S秒之間，時(shí)間再長(zhǎng)效果也不會(huì)顯著變化。

轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)通常通過變頻電機(jī)或液壓馬達(dá)來實(shí)現(xiàn)。轉(zhuǎn)速越大，離心力越大，有助于進(jìn)步泥餅含固率。但轉(zhuǎn)速過大會(huì)使污泥絮凝體被破壞，反而降低脫水效果。同時(shí)較高轉(zhuǎn)速對(duì)材料的要求高，對(duì)機(jī)器的磨損增大，動(dòng)力消耗、振動(dòng)及噪聲水平也會(huì)相應(yīng)增加。

螺旋是污泥脫水機(jī)的主要構(gòu)件，它的作用是輸送沉降在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)側(cè)的沉渣和順利排掉沉渣，它不僅是卸料裝置，也決定了出產(chǎn)能力、使用壽命和分離效果。螺旋的類型根據(jù)液體和固體在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)相對(duì)移動(dòng)方式的不同分為逆流式和順流式。逆流式污泥脫水機(jī)的加料腔在螺旋中部，也就是位于干燥區(qū)和沉降區(qū)之間的邊界四周，以保證液相有足夠的沉降間隔，但固相僅能停留其通過圓錐部位所需的時(shí)間，因此要求有較高的離心力；物料由這里進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)會(huì)引起此區(qū)已沉降的固體顆粒因擾動(dòng)再度浮起，還會(huì)產(chǎn)生湍流和附加渦流，使分離效果降低。順流式污泥脫水機(jī)因?yàn)檫M(jìn)料口在轉(zhuǎn)鼓端部，避免了逆流式的湍流，保證沉渣不受干擾，污泥脫水機(jī)全長(zhǎng)都起到了沉降作用，擴(kuò)大了沉降面積，懸浮液在機(jī)內(nèi)停留時(shí)間增長(zhǎng)，從而使分離效果得到進(jìn)步。因?yàn)檠娱L(zhǎng)和沒有干擾的沉降可有效地減少絮凝劑的使用量，使機(jī)內(nèi)流體的活動(dòng)狀態(tài)得到很大改善，并且可通過加大轉(zhuǎn)鼓直徑來進(jìn)步離心力，因此可明顯降低轉(zhuǎn)速，節(jié)省電力消耗，同時(shí)減少噪聲，延長(zhǎng)機(jī)器的壽命。順流式螺旋結(jié)構(gòu)的污泥脫水機(jī)特別合用于固液密度差小，固相沉降機(jī)能差，固相含量低的難分離物料。但順流式污泥脫水機(jī)的濾液是靠撇液管排出，濾液通過撇液管時(shí)未分離出的固相顆粒會(huì)再分離沉積在撇液管內(nèi)，日久會(huì)堵塞撇液管通道，需按期沖刷。

從以上分析可看出，轉(zhuǎn)鼓半錐角是污泥脫水機(jī)設(shè)計(jì)中較為重要的參數(shù)。從澄清效果來講，要求錐角盡可能大一些；而從輸渣和脫水效果來講，要求錐角盡可能小些。因?yàn)檩斣俏勰嗝撍畽C(jī)正常工作的必要前提，因此好的設(shè)計(jì)必需首先知足輸渣前提。對(duì)于難分離的物料如活性污泥半錐角一般在6度以內(nèi)，以便降低沉渣的回流速度。對(duì)普通一般物料半錐角在10度以內(nèi)就能保證沉渣的順利輸送。

沉降在污泥脫水機(jī)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)側(cè)的沉渣沿轉(zhuǎn)鼓錐端被推向出料口時(shí)，因?yàn)榀B螺污泥脫水機(jī)離心力的作用，因而受到向下滑移的回流力作用。半錐角越大，污泥受到的離心擠壓力越大，螺旋推力的扭矩越大，葉片磨損越大，以致產(chǎn)生沉渣回流現(xiàn)象而導(dǎo)致螺旋推料器無法排渣。假如半錐角小，其有效沉降面積將大為減小，進(jìn)而降低污泥脫水機(jī)的使用機(jī)能。

另外，在相同處理量的情況下，大轉(zhuǎn)鼓直徑的污泥脫水機(jī)可以以較低的差速度運(yùn)行，原因是大轉(zhuǎn)鼓直徑的螺旋輸渣能力較大，要達(dá)到相同的輸渣能力小轉(zhuǎn)鼓直徑的污泥脫水機(jī)必需靠進(jìn)步差速度來實(shí)現(xiàn)。減小差速度可以增加沉渣脫水時(shí)間，降低螺旋對(duì)澄清區(qū)的擾動(dòng)，從而進(jìn)步脫水效果。

轉(zhuǎn)鼓直徑越大，有效長(zhǎng)度越長(zhǎng)，其有效沉降面積越大，處理能力也越大，物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時(shí)間也越長(zhǎng)，在相同的轉(zhuǎn)速下，其分離因數(shù)就越大，分離效果越好。但受到材料的限制，污泥脫水機(jī)的轉(zhuǎn)鼓直徑不可能無窮制地增加，由于跟著直徑的增加可答應(yīng)的zui大速度會(huì)隨材料堅(jiān)固性的降低而降低，從而離心力也相應(yīng)降低。 通常轉(zhuǎn)鼓直徑在200～1 000mm之間，長(zhǎng)徑比在3～4之間。

污泥脫水機(jī)是利用固液兩相的密度差，在離心力的作用下，加快固相顆粒的沉降速度來實(shí)現(xiàn)固液分離的。詳細(xì)分離過程為污泥和絮凝劑藥液經(jīng)進(jìn)口管道被送入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)混合腔，在此進(jìn)行混合絮凝，因?yàn)檗D(zhuǎn)子(螺旋和轉(zhuǎn)鼓)的高速旋轉(zhuǎn)和摩擦阻力，污泥在轉(zhuǎn)子內(nèi)部被加速并形成一個(gè)圓柱液環(huán)層，在離心力的作用下，比重較大固體顆粒沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，再利用螺旋和轉(zhuǎn)鼓的相對(duì)速度差把固相推向轉(zhuǎn)鼓錐端，推出液面之后泥渣得以脫水干燥，推向排渣口排出，上清液從轉(zhuǎn)鼓大端排出，實(shí)現(xiàn)固液分離。