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污泥干化目的是為去除或減少污泥中的水分的：
干化過程中，污泥的形態主要分為三個階段：濕區，處于該階段的污泥含水率較高，大于60%，具有很好的自由流動性，易于流入干化裝置；第二，黏滯區，處于該階段的污泥含水率略有降低，在40%~60%的范圍內，具有一定的黏性，不易自由流動，該區域是污泥干化處理過程中需要避免的區域；第三，粒狀區，此階段的污泥含水率降至40%以下，污泥呈現顆粒狀，極易與濕污泥或其它物質混合。
持續、交替進行，基本反映了污泥干燥機的機理。干燥是由表面水汽化和內部水擴散這兩個相輔相成、并行不悖的過程來完成的，一般來說，水分的擴散速度隨著污泥顆粒的干燥度增加而不斷降低，而表面水分的汽化速度則隨著污泥顆粒的干燥度的增加而增加。由于擴散速度主要由熱能推動，對于熱對流系統來講，污泥干化設備一般均采用并流工藝，多數工藝的熱能供給是逐步下降的，這樣就造成在后半段高干度產品干燥時速度的降低。對熱傳導系統來講，當污泥的表面含濕量降低后，其換熱效率急速下降，因此必須有更大的換熱表面積才能完成后一段水分的蒸發。
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