脱水污泥中的水分主要为细胞内部结合水和部分颗粒吸附水及毛细水。要进一步去除这部分水分，常规的脱水方法已不再适用。污泥干化是在机械脱水后，利用热能对污泥进行深度脱水操作，水分吸热变为水蒸气散失，经过干化处理后的污泥体积可以减为原来的五分之一左右，呈颗粒状或粉状，产品稳定且无臭味、无病原体生物，可用于焚烧回收热值或用作肥料和土壤改良剂(若重金属不超标)。这样一方面实现了污泥的有效减容，
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脱水污泥中的水分主要为细胞内部结合水和部分颗粒吸附水及毛细水。要进一步去除这部分水分，常规的脱水方法已不再适用。污泥干化是在机械脱水后，利用热能对污泥进行深度脱水操作，水分吸热变为水蒸气散失，经过干化处理后的污泥体积可以减为原来的五分之一左右，呈颗粒状或粉状，产品稳定且无臭味、无病原体生物，可用于焚烧回收热值或用作肥料和土壤改良剂(若重金属不超标)。这样一方面实现了污泥的有效减容，另一方面方便了污泥的存储、运输和利用。
1910年，英国的Bradford公司将热力干化技术用于污泥处理。几年后，美国也生产出用于污泥干化的机械。到了20世纪30年代，闪蒸干化机、带式干化机分别在英、美两国污水处理行业出现。到了六七十年代，污泥热干化技术逐步得到了完善。
经过几十年的发展，污泥干化技术的优点正逐渐显现出来，无论填理、焚烧、农业利用还是热能利用，这使污泥干化在污泥处理过程中扮演越来越重要的角色。进入20世纪80年代后期，污泥干化技术在瑞典等一些污水处理厂的成功应用，使该项技术在西方工业发达得到迅速推广。
干燥不同的污泥,如工业污泥和城市污泥,对设备的要求也不尽相同。初能成功用于干燥工业污泥的设备直接用于城市污泥,却不一定能成功。这是因为城市污泥的特性是非常粘,且在干燥过程中有一特殊的胶粘相阶段。
粒返回混合器( 或称涂层机) 与湿污泥混合,其过程中干粒起到如“珍珠核”的作用,湿污泥只是薄薄地包裹在干粒外面。控制混合的比例,这样使污泥直接越过胶粘相,大大减轻了污泥在干燥器内的粘结,干燥时只需蒸发颗粒表层的水分,使干燥容易进行,能耗降低。
随着我国城市污水处理率的逐年提高，污泥产量也急剧增加，根据《2010年环境统计年报》显示2010年底，我国共统计有2881座城市污水处理厂，设计处理能力为12331万t/d，全年共处理废水337.2亿t/d。据此推算，我国城市每年污泥产量预计近3000万t/d。对污泥进行有效的减量化、无害化处理处置已成为环境保护的重要任务。
污泥干化是污泥终处置的一个中间环节，经干化处理后的污泥，能获得达到自持燃烧水平的低位发热量，并可达到一定的卫生学无害化水平，为污泥后续处置提供条件。
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