污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为推动力，使污泥水分被强制通过过滤介质，形成滤液；而固体颗粒被截留在介质上，形成滤饼，从而达到脱水的目的。污泥机械脱水方法有压滤法、真空吸滤法、环牒法和离心法等。
    真空过滤脱水目前应用较少，使用的机械称为真空过滤机，可用于经预处理后的初次沉淀污泥、化学污泥及消化污泥等的脱水。真空过滤机脱水的特点是能够连续生产，运行稳定，工序较复杂，运行费用较高。
    压滤脱水采用板框压滤机。它的构造较简单，过滤推动力大，适用于各种污泥。但不能连续运行。
    滚压脱水采用带式压滤机。其主要特点是把压力施加在滤布上，用滤布的压力和张力使污泥脱水，而不需要真空或加压设备，动力消耗少，可以连续生产。这种脱水方法目前应用广泛。
    离心脱水中脱水的推动力是离心力，推动的对象是固相，离心力的大小可控制，比重力大几百倍甚至几万倍，因此脱水的效果也比浓缩好。离心机可连续操作，工作场所卫生条件好，占地面积小。但耗电量大，噪声大。
    环牒式脱水采用动静环牒与压力螺旋的组合，使过滤体无需增加动力和其他辅助装置的情况下实现自动清洁永不堵塞的功能，缺点是产量偏低。