近年来，随着我国城市化进程的日益加速以及国民经济的飞速发展，城市人口急剧增长，同时城市污水处理率也有了显著提高，城市生活污水和工业废水的总量迅速增加。伴随污水处理的规模化，污水厂产生的污泥也越来越多，因我国国内对污泥的重视较晚，造成大中城市形成了污泥围城的问题。　　本论文首先对污泥的基本性质、现有的污泥处理处置方式和国内外污泥处理处置现状进行了概述;　　其次对污泥热干化工艺进行了研究，详细介绍了国内外流行的污泥干化工艺，主要对带式干化机、流化床干化系统、涡轮薄层干化机、桨叶式干化机等流行设备及工艺进行了研究和对比;　　再次对污泥焚烧工艺及焚烧产生尾气处理工艺进行了研究，对现有污泥处理处置工艺中，包括污泥接收储存系统，热干化系统，焚烧系统，尾气处理中使用的余热设备、除尘设备、脱酸脱硝设备进行研究，并通过应用案例对污泥接收、储存及干化设备的布置如何进行了研究，并对焚烧系统工艺及设备进行了研究和介绍，特别是焚烧炉及周边系统的建设进行了研究及介绍;　　最后对污泥热干化的热平衡进行了设计、建立了热平衡模型、计算了热干化蒸汽理论消耗，复核了工程案例的实际蒸汽使用情况。　　根据对污泥干化系统热平衡的建立，推导出污泥干化系统蒸汽的消耗量计算模型并应用在详细设计过程中，通过竹园污泥干化系统运行实际数据调整，完善了蒸汽消耗量计算模型并确定了竹园污泥干化系统设备散热损失比例。