污泥烘干机可在转炉、流动床，多效和磨式装置中进行。新式的烘干法大多从焚烧干污泥或嫌料中获取热量。这些方法的主要差别在于供热方式——直接或间接加热、在什么温度以及如何与其他处理方法联合使用。直接加热通常采用燃烧能源产生的废气，热效率高，干污泥固含量可达90%，但存在污泥着火的危险。间接加热一般使用水蒸汽，不会着火，但热效率低，干污泥固含量一般低于60%或70%。
目前污泥烘干机已有多种设计系统可供选用。一种是间接加热，采用卢瓦公司制造的薄膜烘干器，污泥薄薄地散布在圆筒内表面上，同时从外部进行加热。干污泥用旋转叶片刮落到器底；另一种是直接加热，可得到固含量高达90%的干污泥。它是一种烘干器/磨碎器，污泥和热气以平行方式在里面流动。该公司为西德拜耳公司埃伯弗耳德药厂建造了一个系统。他们将经离心脱水后的污泥(含15%固体)通过磨碎器，后者采用从阴沟气，含氯溶剂和废气冷凝器油脚等几种来源产生的燃烧气体进行加热。
此外，尚有流化床烘干器，芝加哥的CE雷蒙德燃烧工程公司的快速烘干器和旋转烘干器，美国的波丘派恩间接加热式污泥烘干器等。
另一种可采用的方法是使用多效蒸发器来去除水份。美国某染料厂使用一种多级蒸发器处理含10%有机盐类的废物。蒸汽通过一个活性炭吸附系统，所得的污泥适于填地。美国礼来药厂也采用类似方法处理现在正在使用热解法处理的制药废物。
为了最终消除污泥，可选用热解法来替代焚烧。焚烧看来容易，其实却需采取费钱的涤气措施以防污染空气。此外，焚烧灰中可能含有重金属以至产生土地污染问题。因此，日本发展了一种间接烘干然后热解的系统。第一套商业装置将于今年晚些时候完成，处理率达60吨/天。不过焚烧毕竟还是一种有用的方法。美国目前正在研制一种能进行烘干和焚烧的二元流化床系统，采用热沙作为传热介质。