高含水率的污泥给污水处理厂在运输,处理处置以及环境卫生等方面都带来了严重的问题。超声波具有能量集中,穿透力强、可引起空化作用等特点,在改善脱水或干燥处理特性方面具有很好的潜力。本文针对超声波提高污泥干燥速率和改善污泥预处理工艺进行实验研究。通过污泥的干燥实验研究了超声波预处理时间,超声密度和污泥自身含水率对污泥干燥速率的影响。实验结果表明,超声波预处理的污泥干燥速率明显提高,预处理能够加速表面水分的蒸发和缩短污泥恒速干燥阶段;实验发现低密度(3W/mL)、短时间(4min),低含水率(84.7%)的工况组合对提高污泥干燥效果最佳,提高污泥含水率和增大超声密度反而不利于超声破解,影响水分的蒸发。通过实验室模拟预处理污泥的机械脱水,考查污泥含水率对预处理工艺的影响,实验结果发现,当含水率较低时,在不同超声密度和时间作用下,脱水效果明显,脱水后污泥含水率在70%-81%左右,大大提高了机械脱水效率。继续提高污泥含水率,使大量超声能量被水吸收,降低污泥破解效率。对影响超声预处理的主要因素进行灰色理论分析,结果表明:各因素影响污泥干燥速率的关联度大小依次为:污泥初始含水率>超声波密度>超声波处理时间。超声波预处理污泥,提高污泥干燥速率,改善污泥预处理工艺等,受到超声波和污泥自身因素的影响。只有当这些影响因素组合成为一个最佳状态,才能充分发挥超声波预处理的作用,降低污水处理厂成本,优化污泥处理工艺,为污泥资源化,无害化,减量化提供一条新方法。