本发明涉及一种异聚能污泥干化系统。该污泥干化系统包括温室（1）、异聚能供热单元（2）、除湿单元（3），异聚能供热单元（2）并联有第一热风装置（4），第一热风装置（4）位于温室（1）的内壁上；除湿单元（3）包括设置在温室（1）外的除湿室（30），除湿单元（3）包括由第二热泵蒸发器（31）、第二内部换热器（32）、第二压缩机（33）、第二节流阀（34）和第二地暖盘管（35）组成的第一除湿回路，除湿室（30）的除湿室出口（37）位于污泥干燥床（10）的下方，污泥干燥床（10）上设置有透气孔（12），除湿室出口（37）出来的载气穿过透气孔（12）回到温室（1）。该发明能提高该系统中温室内的除湿效率和污泥的干化效率。