三級轉鼓干燥機開放式循環直接加熱干化技術能夠避免物料在干燥機中過黏，對干物質進行循環使用，同時更利于造粒。圖1為三級轉鼓干燥機開放式循環直接加熱干燥系統的示意。

1—污泥液；2—脫水后的污泥；3—混合后的污泥；4—干燥產物；5—合格的顆粒產品；6—再循環的已干燥物質；7—干燥機尾氣；8—再循環的干燥介質；9—干凈的干燥介質；10—燃料；11—燃燒產物；12—燃氣；13—冷卻水；14—冷凝物

該系統的工藝流程如下：濕污泥經脫水處理后進入貯存槽，然后進入混合室中與含固率90%～95%的污泥按一定的比例進行混合，使混合后的污泥的含固率達到60%～75%，混合后的污泥在轉鼓干燥機內與450℃的干燥介質接觸，混合集中加熱，干燥機出來的尾氣約95℃，這些尾氣隨后進入旋風分離器及纖維過濾器，將尾氣中的水分和水汽進行分離，分離后的污泥顆粒進行檢測，比較粗的顆粒進行粉碎，然后進入再循環室，合格的顆粒中，一部分顆粒冷卻到30℃后進入產品貯藏間，另一部分則進入再循環室，進入再循環室的污泥顆粒含固率為90%～95%，這些污泥顆粒則進入混合室與脫水后的污泥混合。經分離后的尾氣一部分進入冷凝器中與冷卻水接觸后，去除氣體中的剩余顆粒和部分水汽，然后進入熱交換器與經分離的另一部分尾氣進行熱交換，交換后干凈的干燥介質與燃氣混合進入爐子中焚燒，熱交換后的尾氣溫度達到450℃，進入干燥機中與混合后的污泥混合加熱。熱交換器中的燃燒產物經煙囪進入大氣。

該系統的關鍵設備為三級轉鼓干燥機，其結構如圖2所示。

1—燃燒器噴嘴；2—爐子；3—絕熱套管外層；4—二級轉鼓；5—內層轉鼓；6—密封墊圈；7—氣/固分離器；8—傳動軸基座；9—支撐滾軸支座

如圖2所示，空氣經燃燒器加熱后，與濕污泥在干燥機中混合，混合后先后經過套管、內層轉鼓和二級轉鼓，在移動過程中進行傳質傳熱，干化后的污泥與尾氣最后進入氣/固分離器中進行分離。

圖3給出了不同型號的三級轉鼓干燥機的技術參數。由表可知，根據轉筒直徑的不同，其轉速一般在5～25r/min，物料投加量占整個圓筒體積的10%～20%，停留時間為10～25min，轉鼓尺寸越大，干燥能力越強，所需的干燥空氣的量也就越多，從而干燥污泥所需的費用也就越多。