本实用新型提供一种基于热泵技术的污泥烘干系统，包括烘干热泵机组、循环风管、用于放置污泥的烘箱，与第一通风口同侧的烘箱侧壁上设有第二通风口，烘干热泵机组内还设有第三通风道，第三通风道位于第一通风道和第二通风道之间，第三通风道的进风口分别与第一通风道的出风口和第二通风道的入风口连通，第三风道的出风口与第二通风口相对，第三通风道内朝向第二通风口依次设有第一冷凝器、第一循环风机。本实用新型与现有技术相比，通过分层式送风，将风量分两路送入能够分布除湿过程的循环风量，防止热泵机组处于高负载状态，避免烘干干化过程断断续续，提升除湿效果，同时能够保证冷凝器送热所需的循环风量。