通过干燥处理，污泥的含水量可以控制在10%~40%之间，既可以减小污泥的体积、重量，又可以减少运输、填埋费用，并且大大减轻污泥的臭味。干燥装置可以分直接干燥和间接干燥两种方式，其能耗主要取决于污泥组成和水分含量。间歇干燥(利用沼气通过热交换器)一般建议采用垂直干燥设备，并选择流化床工艺。在干燥-焚烧串联过程中，干化程度取决于污泥的发热量和回收焚烧炉的热能，使干化能量达到均衡，不加额外燃料。
污泥干燥方式有很多种，有利用窑尾烟气直接干燥干燥，或用导热油间接干燥，或在厂外用其他方法干燥，等等，这里不作论述，但投加方比较一致。例如在工厂外进行干燥的进料焚化方式，其具体过程如图6所示。将城市生活污泥干化至40~50%，经车辆运入污泥接收仓内暂存；用重负荷滑架将暂存污泥输送到双无轴螺旋，经皮带秤计量后，经大倾角皮带提升输送到预热器塔架分解炉中部，翻板阀通过双段锁风阀进入分解炉进行燃烧。
在传统的污泥处置工艺中，采用污泥干化装置，将污泥的含水量(质量分数，下同)由80%降至20%~40%，并投入焚烧炉焚烧，该工艺存在系统结构复杂、占地面积大、热利用率低等缺点。统一能源污泥干化设备是将污泥干化系统和焚烧系统相结合，利用污泥焚烧产生的烟气干化，使污泥得到充分利用，使其得到充分利用，是今后发展的一个重要方向。
根据污泥的干燥程度，可分为全干污泥和半干污泥，“全干化”是指含固率较高的污泥，如干化污泥的85%以上，半干化主要是指污泥干化后的45-60%。根据污泥的干燥形式，将其干化分为直接干化和间接干化两种，直通干燥是利用高温干燥介质(如烟气)与污泥直接接触，通过对流传递热量，并带走蒸发的水分，间接干燥又称热对流干燥系统，是通过传热介质(如蒸汽等)，通过金属壁面向污泥传递热量，通过输送气体(如空气)将蒸发的水分带走和清洗浓缩，也称为传热干燥系统。
(2)适用于危废焚烧厂的干化工业污泥，利用余热锅炉产蒸汽，对入回转窑污泥进行深度脱水干燥，降低污泥入炉含水率，减少二燃室补燃。
另一方面，污泥干烧处置虽规模较大，但干化系统较为复杂，投资规模较大，运行费用及运行难度较大，处理费用和热源成本较高，处理费用和热源成本较高，因此处理费用较高。
污泥能干化即污泥热干燥，是指向污泥输入能量，使脱水污泥进一步除湿，实现含水率降低的过程，干化后的含水率一般为%。
