污泥的间接热干化技术是一种在工程被广泛应用的污泥处理技术。污泥在间接传热干化机内的干化包含搅拌混合、传热传质等多个复杂过程,为研究增强污泥在间接传热干化机内搅拌混合的方法,在综述国内外有关物料搅拌混合的研究成果的基础上,自主设计了冷态的小型搅拌试验系统和热态的小型污泥干化试验系统,并基于图像处理技术,建立了可视化的物料在冷态小型搅拌机内混合质量的评价方法,进行了深入研究和分析。使用小型冷态搅拌试验系统和可视化物料混合质量评价方法对固体颗粒在冷态小型搅拌机内的混合特性及其影响因素进行了试验研究,试验结果表明,固体颗粒在搅拌机内的混合分为三个阶段：对流混合阶段,对流与剪切混合阶段和扩散混合阶段；搅拌轴转速的影响主要作用在对流混合阶段,转速越高,颗粒混合均匀度越高；物料填充率过高或过低,都不利于物料的混合,选择合适的填充率才能获得最佳的混合效果。针对搅拌机的混合死角问题,对搅拌机内构件进行了几点改进,依靠增大楔形桨叶尺寸或者利用自主设计的椭圆形桨叶都可以扩大桨叶的搅动范围,有效提高物料混合均匀度。在冷态试验的基础上,将自主设计的椭圆形桨叶应用于小型污泥干化试验系统,对横岗污泥干化特性及其影响因素进行了试验研究,并将污泥在椭圆形桨叶干化机内的干化特性与传统楔形桨叶干化机进行了对比,结果表明,污泥干化先后历经升温区、第一降速区、粘滞区和第二降速区。在粘滞区和第二降速区提高搅拌轴转速可以增强污泥混合,在一定程度上提高干化速率；合理范围内较高的污泥填充率可以使污泥受到桨叶更充分地搅拌和混合。相比于楔形桨叶干化机,椭圆形桨叶干化机较强的自清洁能力使之在干化全程尤其在粘滞区都能够更好地刮除粘壁污泥和破碎污泥团块,加强污泥的混合与干化。