離心機(jī)在設(shè)計(jì)中，利用斯托克斯定理計(jì)算出污泥懸浮固體顆粒在液體中的沉降速度，從而設(shè)計(jì)出臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)行污泥脫水，所以說臥螺機(jī)的基本原理就是采用離心力來實(shí)現(xiàn)加入絮凝劑后的污泥固液分離的。

斯托克斯定律即在離心力場(chǎng)中，則顆粒的沉降速度為：

V=[D2(P1-P2)]×rω2/18η；

V：顆粒在液相中的沉降速度，m/s；

D：顆粒直徑，m；

P1：顆粒密度，kg/m3；

P2：液體密度，kg/m3；

η：液體粘度，Pa.S；

rω2：重力加速度，m/s2。

從式中可看出，顆粒的沉降速度與顆粒的直徑成平方關(guān)系，與顆粒和液體的密度差成正比，與液體粘度成反比。在分離過程中，顆粒的沉降速度越快，分離效果就越顯著，斯托克斯定律表明了分離效果與物性參數(shù)的基本關(guān)系。這個(gè)公式也說明離心機(jī)分離效果是和與顆粒尺寸,粘度及進(jìn)料量有關(guān)的，可以從下面的幾個(gè)曲線看到在離心旋轉(zhuǎn)分離中，各項(xiàng)參數(shù)對(duì)分離效果的影響。這些參數(shù)也就反映了我們?cè)谶\(yùn)行管理中，通過合理的投加PAM，泥水分離的效果明顯，藥劑完全和污泥顆粒反應(yīng)結(jié)合成更大的顆粒，上清液中藥劑的含量很低，上清液的粘度不受藥劑的影響，這樣離心機(jī)的作用也就發(fā)揮的越好，也是脫水后污泥的含水率更低的調(diào)整方式，所以藥劑的選擇在離心機(jī)的使用中使很重要的一項(xiàng)工作。

離心機(jī)主要由高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓、與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略低的帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器和差速器等部件組成。當(dāng)要分離的污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)筒后,在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩入轉(zhuǎn)鼓腔內(nèi)。高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力把比污泥的上清液（主要是水）密度大的污泥中的固體顆粒甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，形成固體層(因?yàn)榄h(huán)狀，稱為固環(huán)層)；水分由于密度較小，離心力小，因此只能在固環(huán)層內(nèi)側(cè)形成液體層，稱為液環(huán)層。由于螺旋和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速不同，二者存在有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（即轉(zhuǎn)速差），利用螺旋和轉(zhuǎn)鼓的相對(duì)運(yùn)動(dòng)把固環(huán)層的污泥緩慢地推動(dòng)到轉(zhuǎn)鼓的錐端，并經(jīng)過干燥區(qū)后，由轉(zhuǎn)鼓圓周分布的出口連續(xù)排出；液環(huán)層的液體則靠重力由堰口連續(xù)“溢流”排至轉(zhuǎn)鼓外，形成分離液。通過這樣完成了污泥的離心脫水過程。

在污水廠的實(shí)際脫泥的運(yùn)行過程中，每天的污泥的泥質(zhì)和泥量都會(huì)在一定得范圍內(nèi)發(fā)生變化，為保證離心機(jī)z佳的脫水效果，污泥車間的運(yùn)行人員，要根據(jù)進(jìn)入污泥的性質(zhì)（生化污泥為主還是初沉的無機(jī)污泥為主），加藥后的分離后液體清澈度與泥餅含水率的要求，以及臥螺離心機(jī)設(shè)計(jì)處理能力等因素，合理地選擇離心機(jī)有關(guān)參數(shù)，如：處理量Q，溢流板直徑D，差轉(zhuǎn)速等，以獲得較滿意的分離效果。