污泥处理是整个废水处理的重要环节之一。为了提高污泥的固体含量，污泥往往需要脱水。到目前为止，阳离子聚丙烯酰胺是污泥脱水的可行方法。该方法不仅产生的污泥量少，而且容易机械脱水，对节水、提高污水处理效果和废水回用起着重要作用。目前常见的机械脱水方式有三种：带式脱水机、离心式脱水机、板框压滤机。不同脱水设备的化学品使用情况也大相径庭。
1、带式脱水机
带式脱水机具有投资少、钢材消耗少、功耗低、运行稳定的优点，广泛应用于国内外许多污水处理厂。对于现代污水处理厂来说，选择聚丙烯酰胺对污泥浓缩脱水进行适当的絮凝调节已经成为一种必要的手段。聚丙烯酰胺添加过多不仅会造成资源浪费，还会在达到数量时堵塞滤带，影响脱水机的正常运行。相反，添加量不足也会影响脱泥效果。因此，聚丙烯酰胺投入量的研究已经成为污水处理厂运行中的一个重要课题。污泥絮凝时，投入量主要与污泥类型、处理量、污泥浓度等性质有关。
在带式脱水过程中，聚丙烯酰胺溶液通过计量泵调节到流量，然后污泥和聚丙烯酰胺溶液通过各自的输送管道输送到混合桶进行混合和絮凝。絮凝后的污泥进入分离部分，通过滤带实现固液分离。研究表明，随着聚丙烯酰胺添加量的增加，泥饼的含水率呈下降趋势，两者之间没有线性关系。起初，泥饼的含水率迅速下降。当聚丙烯酰胺的干重投加量增加到7%以上时，下降速度减慢，趋于稳定。这主要是因为浓缩去除的只是污泥中的间隙水和一些毛细水。当这些水分离时，污泥的含水率不能继续下降。即使聚丙烯酰胺的投入量继续增加，处理效果也不会大大提高。
目前，一种可用于污水处理厂聚丙烯酰胺投加量自动控制的聚合物控制系统已在市政污水处理厂应用。该系统采用流动电流技术，通过测量滤液中流动电荷的变化情况，可以自动调节化学品投加率，在合理及时调节化学品投加率的同时，节约化学品，避免浪费，节约运行成本。
2、离心脱水器。
与带式脱水机相比，离心脱水机运行更加稳定，管理更加方便，缺点是耗电量大，维修费用高。离心脱水机依靠强大的离心力，利用不同物质在受到相同离心力后所产生的运动曲线，达到泥水分离的效果。
对于同一台机器，影响脱水效果的主要因素是工艺条件，即进料污泥的性质、配送率和污泥在机器中的停留时间。研究表明，污泥查显示，污泥不经调质，用离心机脱水可以运转，出泥率随着污泥投入量的增加而相应增加，但固体回收率会降低。离心机在实际生产运行中不会单独使用，投入适量的阳离子聚丙烯酰胺可以有效地提高脱水效率，一般干固投入量控制在5‰左右。药物浓度应根据实际情况调整在0.1‰至0.5‰之间，以达到较好的处理效果，同时保证投入率更低。如果污泥处理量，则应根据污泥浓度的变化进行调整，污泥浓度应增加，聚丙烯酰胺投入量应增加。若污泥浓度过高，超过机器可处理的干固体负荷，则会导致药剂处理效果下降，投入量增加，投入量应尽可能达到较稳定的处理效果。
离心脱水机不同于带式脱水机：
①离心机聚丙烯酰胺的分子量高于带式脱水机，带式脱水机聚丙烯酰胺的分子量一般控制在500万左右，而离心脱水机的分子量在800万到1200万之间。由于污泥调质后需要离心机脱水，应选择分子量大、抗剪切能力强的有机聚丙烯酰胺作为调质剂。
②离心机聚丙烯酰胺有干粉和乳液两种形式，带式机主要采用干粉聚丙烯酰胺。乳液聚丙烯酰胺比干粉聚丙烯酰胺更容易溶解，溶解时间短，溶解更均匀。
3、板框压滤机
板框压滤机因其含水率低、体积小而被广泛应用于欧洲发达地区。保证污泥浓缩脱水设备在污泥处理过程中的稳定运行，选择合适的聚丙烯酰胺和投药量，既是工艺保证的关键，又是污水厂高效低耗运行的需要。
板框无机絮凝剂作为板框压滤机的絮凝剂，一般采用FeCl3和石灰组合。但是，由于有机絮凝剂可以有效地提高污泥的絮凝效果，而且用量比石灰少很多，产泥量大大降低，因此FeCl3和阳离子聚丙烯酰胺的组合使用也受到广泛关注。研究表明，脱水泥饼的含水量与无机絮凝剂和有机絮凝剂的用量密切相关，按干重质量比计算，FeCl3的用量一般为4%-15%，而且在这一范围内，随着用量的增加，泥饼的用量也会增加；另一方面，阳离子聚丙烯酰胺的用量要大于6.9kg/TDS，而且随着用量的增加，泥饼的用量也会明显增加，具体的用量需要综合考虑泥、设备、运行成本等因素。
另外，铁盐+阳离子型聚丙烯酰胺与铁盐+石灰两种投药方式相比，阳离子型聚丙烯酰胺能大大提高设备的处理能力。相同的设备条件和运行周期，处理泥浆的量比石灰加药时增加13%以上。每批处理能力增强，铁盐消耗减少，而且由于无需投加大量污泥，产泥量大幅度减少，有利于延长设备维修周期，减少员工劳动时间。
带式脱水机、离心式脱水机、板框过滤器的脱水技术大不相同，对聚丙烯酰胺的要求和使用也不相同，聚丙烯酰胺的选择、溶液配置浓度、投入量等因素对聚丙烯酰胺的凝集和泥水分离效率有重要影响。
