本实用新型涉及水质保护的技术领域，提出了一种底泥脱水装置，包括泥浆运输管道，泥浆运输管道上连接有用于添加絮凝剂的在线加药设备，泥浆运输管道与至少一个土工管袋连通，土工管袋用于对泥浆进行脱水，泥浆运输管道的管道口段开设有多个用于向土工管袋输送泥浆的输送端口，输送端口可通过阀门独立控制，泥浆运输管道上还设置用于观测泥浆固结情况的透明在线取样管，透明在线取样管通过开关与泥浆运输管道连通或隔断。通过多个输送端口可减小泥浆充填压力，确保土工管袋充填均匀饱满，通过透明在线取样管可随时观测泥浆的固结情况，根据泥浆的固结情况对絮凝剂的添加量进行适应性调整，从而能够优化泥浆固结效果，最大程度地提高固结效率。