污泥脫水是一種污泥處理方法，它將流動的初級、濃縮或消化污泥中的水去除，并將其轉化為半固體或固體污泥塊。脫水后，污泥的含水量可降至55%至80%，用于鹽水廢水處理，這取決于污泥和沉積物的性質以及皮革廠廢水處理廠的運行效率。污泥的進一步脫水稱為污泥干燥，其中干燥污泥的水分含量低于10%。

脫水的主要方法包括自然干燥、機械脫水和造粒。污水污泥可采用自然干燥法和機械脫水法。工業廢水處理廠污水造粒法適用于污泥的凝結和沉淀。污水處理產生的污泥含水量很高。由于水與污泥顆粒結合的特點，使用機械方法去除紡織印染廢水具有一定的處理局限性。
污泥中的有機物含量和灰比，特別是絮凝劑污泥脫水劑 聚丙烯酰胺PAM的添加量，對最終固體含量和城市污水綜合處理有顯著影響。一般來說，礦區廢水處理的機械脫水可以達到20-30%的固體含量，產生的污泥也被稱為污泥餅。
                                   
泥餅的含水量仍然很高，并且具有流體性質。其處理難度和成本仍然很高，因此有必要進一步減少處理量。此時，除了自然風干外，只有通過蒸發污水中總磷處理產生的熱量才能實現大規模還原。利用熱量進行干燥的過程稱為熱干燥。