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本发明涉及一种污泥脱水剂及其在污泥脱水中的应用方法,属于污泥处理技术领域。一种污泥脱水剂,其原料包括:水油界面相转移剂、氧化剂和絮凝骨架材料;所述絮凝骨架材料为采用阴离子改性水滑石为核,以壳聚糖为包覆材料,在溶剂中进行吸附包覆而得;所述水油界面相转移试剂的使用量为绝干泥质量的0.1?0.3%;氧化剂的使用量为绝干泥质量的0.08?0.12%;所述絮凝骨架材料的使用量为绝干泥质量的1?5%。所选用的絮凝骨架材料主要原料壳聚糖在环境中易于降解,配合水油界面相转移剂、氧化剂释放污泥中结合水和细胞内水分,具有很好的污泥脱水效果。