污泥脫水機是一種連續運轉的固液分離設備，污泥經過加脫水劑絮凝后進人壓濾機的濾布上，依此進入重力脫水、低壓脫水和高壓脫水三個階段，后形成泥餅，泥餅隨濾布運行到卸料輥時落下。用于城市污水處理廠消化污泥的脫水時，泥餅的含水率可小于80%，而用于小規模的工業廢水處理場未經濃縮的新鮮剩余污泥脫水時，泥餅的含水率也可降到90%以下。
  污泥脫水機的工作原理是利用上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層，從一系列按規律排列的輥壓筒中呈s形彎曲經過，依靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨力和剪切力，把污泥中的毛細水擠壓出來，從而獲得較高含固量的泥餅，實現污泥脫水。

 脫水機一般可以分成四個工作區：
  (1)重力脫水區：經過加脫水劑絮凝后的污泥進人到壓濾機的濾布上后，濾帶有一個水平行走段，這就是重力脫水區。污泥經絮凝后，部分毛細水轉化成了游離水，在濾帶的水平段借自身重力通過濾帶，從污泥中分離出來。一般來說，重力脫水區可以脫去污泥中50%以上的水分。

  (2)楔形脫水區：楔形是一個三角區，兩條濾帶在該區內逐漸貼緊，經過重力脫水的污泥在濾帶之間受到擠壓。污泥經過楔形脫水區后，含固量進一步提高，并由半固態向固態轉變，為進入壓力脫水區作準備。

  (3)低壓脫水區：污泥經過楔形區擠壓后，被夾在兩條濾帶之間繞輥壓筒作s形移動。施加到泥層上的壓榨力取決于濾帶的張力和輥壓筒直徑。在張力一定時，輥壓筒直徑越大，單位面積泥層受到的擠壓力越小。壓濾機前三個輥壓筒直徑較大，一般都在50cm以上，施加到泥層上的壓力較小，因此稱為低壓區。低壓區的作用主要是使泥層成餅，強度增大，為接受高壓脫水做準備。污泥經過低壓區擠壓后，含固量會進一步提高。

  (4)高壓脫水區：經過低壓區脫水的泥層進入高壓區后，濾帶經過的輥筒直徑越來越小，受到的壓榨力逐漸增大。壓濾機的后一個輥壓筒的直徑往往降到25cm以下，壓榨力增至大。泥層經過高壓區之后，含固量可以升高到20%以上。