本发明涉及污泥处理技术领域，提供了一种污泥高效脱水系统。本发明含水污泥由污泥输送机送入污泥调质器调制，再送入脱水塔上部，脱水处理至污泥含水率在22~40%；脱水塔底部排出脱水污泥送入压滤机压滤至污泥的含水率在15%~20%，压滤后的污泥形成的泥饼输入污泥干燥塔干燥至排出污泥含水率比干燥前降低2~5%，脱水剂回收塔、污泥干燥塔、压滤机等设备回收的污泥脱水剂输入脱水剂储罐内循环利用。本发明可以将污泥中的含水率控制在20％之下，脱水剂回收利用，达到经济脱水，使工业化成为可能，在污泥脱水的整个过程中，水分自始至终都处于液态状态，使污泥脱水干化达到耗能最低的水平，节能环保。