污泥通过螺旋输送机送至干化室的落料斗内，进入干化室，掉落在传动网带上;在滚轴的带动下，传动网带以一定的速度稳定且连续地运转，污泥也随之移动;传动网带下端不停地有干热空气进入，穿过传动网带，向上端移动;干热空气在穿过传动网带的过程中，与污泥发生接触，发生热交换，将污泥中的水分蒸发进入到干热空气中，使污泥含水率降低;
与污泥热交换后带有水分的湿冷空气从干化室顶部出来，一路经管路输送至热泵系统的蒸发器，另一路经水冷凝器冷凝后输送至太阳能系统的换热器;
进入蒸发器的湿冷空气，经蒸发器作用，水汽凝结成冷凝水被排出，空气降温成为干冷空气，再进入冷凝器;在冷凝器内吸热而形成干热空气，并经管路循环回到传动网带下面并重新加热污泥;
进入水冷凝器的湿冷空气，其中的湿气经水冷凝器作用形成冷凝水被排出，成为干冷空气，再进入换热器，与太阳能系统中的热水发生热交换，形成干热空气，并经管路循环回到传动网带下面并重新加热污泥。
中高温直排式干化设备有高温转筒干化、盘式干化、浆叶式干化等传统设备，其共同的特点是固定设施投入相对较低，但是需要配置热源（如、高压蒸汽等）以及供气设施、热风炉、燃烧机、蒸汽锅炉、水处理系统、废气（臭气）处理等设设备，因此综合运行成本较高，一般情况下比低温干化高出40%以上。
机械脱水与中温干化的共同点是设备投入相对较低，不同点在于脱水能力较低（60-80%）。同时因压滤出的水分仍然是污水，必须配套污水处理及臭气处理设施，因此综合成本很高（脱水设备、场地、配套基建、污水处理设备、臭气处理设备、电费、药剂费等）。