預熱階段

污泥進入干化機后，先與熱介質（如蒸汽、導熱油或熱空氣）進行間接或直接接觸。熱介質將熱量傳遞給污泥顆粒表面，使其溫度逐漸升高至接近沸點。此階段污泥水分未大量蒸發，但溫度升高為后續快速干燥奠定基礎。例如，在間接加熱的槳葉式干化機中，熱介質通過中空槳葉將熱量傳導至污泥，避免污泥與熱介質直接混合。

 

恒速干燥階段

當污泥表面溫度達到沸點后，水分開始以蒸汽形式大量蒸發。此時干燥速率主要由熱介質溫度、流速及污泥表面積決定，保持相對恒定。熱介質持續提供熱量，使污泥表面水分迅速汽化，同時內部水分通過毛細作用向表面遷移。此階段污泥含水率快速下降，但溫度基本穩定在沸點附近。例如，在帶式干化機中，污泥在傳送帶上被熱風均勻吹掃，表面水分持續蒸發。

 

降速干燥階段

隨著污泥含水率降至臨界值（通常為30% - 50%），內部水分遷移速率逐漸低于表面蒸發速率，干燥進入降速階段。此時干燥速率由污泥內部水分擴散速率控制，受污泥顆粒大小、孔隙結構及溫度梯度影響。熱介質需提供更高溫度以維持水分蒸發，但需避免污泥過熱結塊。例如，在圓盤式干化機中，通過調整圓盤轉速和熱介質溫度，優化污泥翻動與熱量傳遞效率。