干燥过程的开发通常通过经验性的“试验和误差”实验方法进行，该方法既耗时又不可靠地外推到生产设备中。通过描述现象学理论的使用，通过实验室实验确定的关键参数，指导实验程序优化污泥干燥机给定产品/容器组合的过程的主要干燥阶段。
　　
　　初级干燥的理论描述是耦合的热和质量传递中的问题，其可以使用稳态模型令人满意地描述，其中热流由质量流和升华热的乘积给出。通常，传质被三个阻挡或阻力阻碍：干燥产物层的电阻，半封闭的电阻和室的电阻。电阻，定义为压力差与质量流量的比率，通过实验确定每个屏障。
　　
　　干燥产物的电阻通常随着干燥产物的厚度增加而随时间增加，并且通常占总传质阻力的90％以上。从搁板表面到升华的冰的热流被三个障碍阻碍：搁板表面和用于容纳的干燥机的底部之间的界面，托盘和干燥机底部之间的界面，以及底部之间的冰和所述升华表面。热流根据热传递系数来描述，热传递系数定义为热通量与温差的比率。