本发明公开了一种移动式污染废物热脱附的成套设备及方法，本发明成套设备包括进料模块、热相分离模块、出料模块、水处理模块、废气处理模块；本发明设备填补了国内热脱附先进技术的空缺，此热脱附成套设备可以快速、高效地解决含汞、砷、有机物、有机农药等污染废物（土壤）治理难题，本发明热脱附成套设备具有环境安全性好、物料适用范围广、热脱附温度低的特点，本发明废气处理模块采用冷凝的方式将污染废物（土壤）中有机物、砷、汞进行回收，实现资源化再利用，具有较高的能量回收效率，废水经处理后实现设备内循环，燃料采用天然气或轻质柴油，排放尾气中污染物含量少，更加环境友好，具有广泛的应用前景。