本发明的一种污泥生物干化‑热解集成装置，主要包括生物干化反应器(其中包括高温启动仓和微压曝气仓)、除臭装置、造粒机、热解炉、燃烧炉、锅炉等。污泥经生物干化处理、造粒后，输送至热解炉，热解产生的热解炭冷却后储存，而热解气燃烧产生的高温烟气进入锅炉转化为热水或热蒸汽为生物干化反应器提供能量补给。本装置的生物干化与内热式热解耦合，生物干化降低了污泥热干化处理过程的高能耗、高成本与高污染；用热解代替焚烧工艺，减少了二噁英等有害物的产生，热解产生的清洁可燃气与热解炭，提高了污泥的资源化与处理过程的清洁化，生物干化尾气无害化处理后外排，为污泥处理处置提供了一条低污染、低能耗、低经济的技术路线。