随着城市和工业的发展，生活污水、工业污水等排放量日益增加，从而使污水处理中产生的污泥量日益增加，妥善处理日益增多的污泥，将是社会发展中面临的一个难题。填埋、堆肥和焚烧是污泥处理的常用方法，但污泥的高含水率却限制了这些处理方法的应用。因此，如何有效减少污泥含水率以利于后续处理，研发经济有效的改善污泥脱水性能的新技术将是目前污泥处理的研究重点。

1 污泥脱水的传统技术

1.1 干化技术

干化是一种利用热能将污泥中水分快速蒸发的处理工艺，根据热介质与污泥的接触方式可将热干化技术分为三类：直接干化法、间接干化法和直接-间接联合干化法，三种方法都可以较好的实现污泥的脱水，体现了干化技术高脱水性能的特点。近年来污泥石灰稳定干化技术得到较多应用，张水英等人的研究发现，石灰稳定干化后，污泥含水率迅速降低到40%。污泥堆肥8d后含水率降低至5%，干化污泥中有机物含量由45.58%降低到8.27%，堆肥5d后大肠杆菌和粪大肠杆菌未检出。

1.2 絮凝脱水技术

投加絮凝剂是污泥脱水过程中常用的方法，絮凝剂的投加可以在污泥胶质微粒表面起化学反应、中和污泥胶质微粒的电荷，促进污泥微粒凝聚成大的颗粒絮体，同时使水从污泥颗粒中分离出来，提高污泥的脱水性能。常用的絮凝剂可以分为无机絮凝剂（铝盐和铁盐）、有机絮凝剂（高分子化合PAM等）以及微生物絮凝剂。无机絮凝剂主要是通过中和作用促进污泥凝聚而实现分离污泥的目的；有机絮凝剂除具有中和作用外，还利用其长分子链的吸附桥架作用实现泥水分离；微生物絮凝剂是新近发展的新型絮凝剂，微生物絮凝剂具有无毒无害，安全性高，无二次污染，易生物降解和除浊、脱色等性能，较无机絮凝剂和有机絮凝剂有更广泛的应用。

1.3 焚烧技术

污泥焚烧是利用焚烧炉将污泥加温干燥，再利用高温氧化污泥中的有机物，使污泥成为少量灰烬的过程。污泥焚烧常采用的是流化床焚烧，流化床焚烧炉具有结构简单，设备稳定，成本低和单位面积处理能力强等特点。污泥焚烧处理可以彻底达到污泥减量化和无害化的效果，但是单独的焚烧技术处理含水量较高的污泥还是比较困难，消耗的能源比较高，因此开发污泥复合焚烧技术是十分必要的。王凯军等人开展了利用干化/焚烧工艺对萧山污水厂污泥进行处理实验，研究结果表明，新型干化焚烧技术及其设备具有热能综合利用效率高、安全性好、投资和运行成本低等特点。复合焚烧技术的开发和应用将是未来污泥处理新趋势。

2 污泥脱水的新兴技术

2.1 超声波脱水技术

超声波脱水技术是近年来兴起的一种主要的污泥脱水技术，它是将一定强度的超声波作用于某一液体系统中将产生一系列的物理和化学反应并明显改变液体中溶解态和颗粒态物质的特征。超声波的作用机制是通过“空化作用”和“生化学反应，两者实现了破坏菌胶团结构，提高污水脱水性能的目的。超声波脱水技术主要受超声波的强度、频率、作用时间和作用方式的影响。超声波的频率并非越高越好，马守贵等人的研究表明，低频超声（28.7KHz）对污泥的脱水效果优于高频超声（40KHz）；xie等人研究低能超声（800KJ/Kg）有效改善脱水性能，而高能超声（35000KJ/Kg）严重破坏污泥的脱水性；超声波的作用时间和作用方式对污泥的脱水性也是存在一定影响。超声波技术具有操作简单，降解速率快，适用范围广的特点，但同时它也受到诸多因素（如频率、强度等）的影响，优化超声波脱水条件将是提高污泥脱水性的重要方法。

2.2 水热技术

污泥的水热处理是以改善污泥脱水性能为研究方向，其原理是在加热的过程中，污泥的微生物絮体解散，微生物细胞破裂，污泥中有机物水解。有机物的水解降低了污泥的黏度，降低了黏性物质对水的束缚能力，同时在解热到170℃及以上时，污泥中的细胞破裂，胞内以及各类大分子相结合的水也释放，导致水更容易与污泥颗粒分离，从而降低脱水污泥的含水率。荀锐等人通过对水热改性污泥的水分布特征与脱水性能研究表明：水热处理可以将污泥束缚水含量有3.6g/g减低至1.0g/g以下，并随水热处理时间的增加而降低，在水热处理条件为170℃/90min时束缚水含量降至0.592g/g，并且水热改性污泥压滤含水率从80%降至50%左右。

2.3 电渗透脱水技术

电渗透脱水技术是一种新型的固液分离技术，它是在电场的作用下，使带点颗粒向阳极运动，处于扩散层的反离子携带水分向阴极运动，从而形成电渗透现象，达到固液分离的目的。在污泥的电渗透脱水过程中，水的流动方向和污泥絮体流动方向相反，水分可不经过泥饼的空隙通道而与污泥分离，因此不受污泥压密引起的通道阻塞和阻力增大的影响，脱水的效率高。电渗透脱水技术具有低成本、操作稳定和高脱水性能等优点，但同时也具有能耗高的缺点，高能耗也一直制约着电渗透技术的发展，因此许多专家也正在研究降低电渗透技术能耗的方法，马德刚等人通过研究电压梯度、污泥厚度和机械压力等操作条件对脱水效果的影响认为：选择较大的电压梯度并辅以适当的机械压力对电渗透脱水有利，优化操作条件可以降低电耗。

2.4 微波脱水技术

20世纪90年代国内外许多专家开始将微波技术引入污泥的处理，其技术优势表现为加热速度快、热效高、热量立体传递、设备体积小等，微波技术对污泥脱水性能的调理有较大的应用前景。田禹等人研究表明，经过微波辐射处理的污泥，污泥的沉降速度明显加快，污泥沉降比较为经微波处理的可减少48%。且污泥的比阻较原泥降低75%左右。Men-lendez研究表明在微波处理的污泥中掺人少量的合适的微波吸收体，污泥的干燥温度可以达到900℃，对污泥不仅起到干燥作用，还有分解作用。Idris利用微波加热对含硅污泥干燥，得出了温度升高和持续干燥过程在理论和试验上的一致性，并得出在较短干燥时间里产生较高干燥效率的污泥质量和热量比。

3 结论

综上所述，对各种预处理方法的比较得出，在污泥处理中应加强对脱水技术的反应机理和适用条件的研究，将新兴脱水技术与传统技术相结合，开发高效、节能和环保的复合脱水技术，将是今后污泥脱水处理技术的发展趋势。