При обезвоживании осадка сточных вод влага удаляется в состояние, позволяющее перемещать его с помощью транспортеров. При этом влажность осадков может оставаться еще достаточно высокой — до 80%. Естественным путем добиться обезвоживания осадка сточных вод к его переходу в сыпучий состояние можно только путем длительного подсушивания на площадках складирования. При обезвоживании достигается уменьшение объема осадка в несколько раз. Однако механическое обезвоживание осадка невозможно без его предварительного кондиционирования в основном с помощью химических реагентов. Обезвоживания осадка позволяет осуществлять его дальнейшую экономическую обработку путем пастеризации, компостирования, термической сушки или сжигания. Возможно снижать влажность и объем осадков испарением влаги за счет нагревания, но такой способ связан с большими затратами энергии, поэтому методы механического обезвоживания осадков получили широкое применение. Наиболее эффективно обезвоживания на фильтр-прессах, центрифугах и вакуум-фильтрах. Наряду с механическими методами обезвоживания осадков достаточно широко применяется подсушивания осадков на иловых площадках.

Этот процесс обычно осуществляется на вакуум-фильтрах, листовых фильтрах, фильтр-прессах. На вакуум-фильтрах удаляется около 80%, на листовых фильтрах — 90%, на фильтр-прессах — 98% общего количества связанной воды, содержащейся в осадке. Выбор типа фильтра определяется технико-экономическими расчетами и зависит главным образом от условий дальнейшего использования или дальнейшей обработки осадков.

В последнее время фильтр-пресс достаточно распространен при обезвоживании осадка сточных вод. Его применяют для обработки аморфных осадков, сжимаются. По сравнению с вакуум-фильтрами при прочих равных условиях после обработки на фильтр-прессах получаются осадки с меньшей влажностью. Фильтр-пресс применяют, когда осадок направляют после обезвоживания на сушку или сжигание или когда необходимо получить осадок для дальнейшей утилизации с минимальной влажностью.

Различают рамные, камерные, мембранно-камерные, ленточные, барабанные и винтовые (шнековые) фильтр-прессы.

Центрифуги — это аппараты для разделения твердой и жидкой фаз при центробежном ускорении, которое в сотни раз превышает ускорение свободного падения. По принципу действия центрифуги классифицируются на осадительные и фильтрующие, периодического и непрерывного действия. Для обезвоживания осадков сточных вод чаще всего применяются центрифуги осадительные горизонтальные шнековые непрерывного действия (ОГШ).

Обезвоживания осадка сточных вод на иловых площадках для очистных станций средней и большой пропускной способности часто оказывается невозможным из-за отсутствия свободных земельных площадей для устройства иловых площадок. Для крупных городов с развитой инфраструктурой использования процессов естественной сушки осадков нерационально, как с экономической, так и экологической точек зрения. На сегодняшний момент механическое обезвоживание осадков на вакуум-фильтрах, фильтр-прессах и центрифугах является оптимальным методом их переработки.