污泥脱水是一种污泥处理方法，它将流动的初级、浓缩或消化污泥中的水去除，并将其转化为半固体或固体污泥块。脱水后，污泥的含水量可降至55%至80%，用于盐水废水处理，这取决于污泥和沉积物的性质以及皮革厂废水处理厂的运行效率。污泥的进一步脱水称为污泥干燥，其中干燥污泥的水分含量低于10%。

脱水的主要方法包括自然干燥、机械脱水和造粒。污水污泥可采用自然干燥法和机械脱水法。工业废水处理厂污水造粒法适用于污泥的凝结和沉淀。污水处理产生的污泥含水量很高。由于水与污泥颗粒结合的特点，使用机械方法去除纺织印染废水具有一定的处理局限性。
污泥中的有机物含量和灰比，特别是絮凝剂污泥脱水剂 聚丙烯酰胺PAM的添加量，对最终固体含量和城市污水综合处理有显著影响。一般来说，矿区废水处理的机械脱水可以达到20-30%的固体含量，产生的污泥也被称为污泥饼。
                                   
泥饼的含水量仍然很高，并且具有流体性质。其处理难度和成本仍然很高，因此有必要进一步减少处理量。此时，除了自然风干外，只有通过蒸发污水中总磷处理产生的热量才能实现大规模还原。利用热量进行干燥的过程称为热干燥。