市政污泥是污水处理过程中的副产物，其产量约为污水处理总量的0.3%⁰.5%。随着污水处理量的不断增加，所产生的污泥量也在不断增多。大量污泥如果不经过处理直接排放会对人体和环境造成严重危害。水泥窑中污泥焚烧新技术的应用，一方面可在一定程度上处置污泥废弃物，减少城市污泥的无序排放；另一方面还可有效利用污泥中有机燃料的热值，减少水泥熟料煅烧过程中一次能源的使用。但是由于市政污泥的含水率非常高，若不经过脱水直接入水泥窑协同处置会消耗大量热量用于水分蒸发。因此提高污泥的脱水效果已成为首要解决的问题。污泥中的水分主要有自由水和结合水两种形式，而难以脱除的是结合水，所以结合水的脱除决定了污泥脱水效果的好坏。因此本实验研究采用外加添加剂的方法，通过改变污泥的结构性状，使污泥中的结合水得以大量脱除，以有效解决污泥入窑的问题。本实验研究测试了几种污泥调理添加剂对污泥脱水性能的改善效果。其中，聚丙烯酰胺脱水效果较差，抽滤后污泥的含水率仍然在70%以上。生石灰对污泥含水率的降低有一定的效果。矿渣的效果较好，但仍不如粉煤灰。而无水AlCl₃和粉煤灰联用对污泥脱水性能的提高效果最明显。本次实验研究还从污泥泥饼的微观结构、Zeta电位以及结合水含量方面分析了添加剂对市政污泥脱水性能改善的机理。主要研究结论包括：（1）确立了粉煤灰与无水AlCl₃联用调理污泥的方法。结果表明，当每100mL污泥中投加20g粉煤灰与10g无水AlCl₃时，污泥的脱水效果最好，真空抽滤后污泥泥饼的含水率降低到了30%以下，污泥的比阻也大大降低，不足原来的1/100，抽滤速率明显加快。（2）粉煤灰的掺入能够很好地分散污泥，增加了滤饼的孔隙率，使水分更容易从滤饼中脱离出来。而粉煤灰与无水AlCl₃联用，由于无水AlCl₃具有一定的腐蚀性，可以进一步增加污泥颗粒表面的孔隙率，获得更好的脱水效果。（3）100mL污泥中投加20g粉煤灰与10g无水AlCl₃，可以将污泥的Zeta电位绝对值降到最低，即将污泥量颗粒间的排斥力降到最低，利于污泥颗粒的凝聚沉降脱水。（4）粉煤灰与无水AlCl₃联用可以改变污泥颗粒的性质，使污泥中的大部分结合水转化为自由水从而被脱除。