污泥處理是對污泥進行減量化、穩(wěn)定化和無害化處理的過程。污水處理程度越高，就會產(chǎn)生越多的污泥殘余物需要加以處理。除非是利用土地處理或污水塘處理污水，否則一般的污水處理廠必須設有污泥處理設施。對現(xiàn)代化的污水處理廠而言，污泥的處理與處置已成為污水處理系統(tǒng)運行中復雜、且花費的一部分。

污泥也可以通過好氧消化穩(wěn)定。這種消化基本上只能用于可生化污泥而不能用于初沉池污泥，伴隨著二沉池和污泥濃縮池中污泥體積的減少，這個工藝需要不斷的鼓氣。好氧消化多應用于深度曝氣系統(tǒng)。再者，好氧消化對環(huán)境條件不敏感，也不局限有流行變化。

經(jīng)過好氧消化，污泥中揮發(fā)性有機物的比例降低，因此消化污泥固體物質(zhì)的密度將比消化前升高。消化污泥易于沉降分離，沉淀池底流濃度可達3%，但其脫水性會明顯變差。

污泥的營養(yǎng)成分有利于植物成長，而其顆粒特性可用于土地改良。這些應用局限有飼料作物和非人類消費，而運用于支持可食用植物的可能性正在研究中。污泥土地應用的主要限制因素為植物富集金屬毒性和水體富營養(yǎng)污染。污泥的應用可通過在流態(tài)時由噴淋器噴淋、溝渠導流或直接注入土壤。去水污泥可以由傳統(tǒng)農(nóng)用機械鋪設在土地之上在和培養(yǎng)土壤。

污泥作為一種固體廢棄物，已經(jīng)成為繼城市垃圾污染的第二大固體廢物污染源。傳統(tǒng)的污泥的主要處置方式有填埋、焚燒、排海、農(nóng)用等。但是傳統(tǒng)的處理方法也存在一些弊端，無法對污泥進行資源化利用，不能滿足現(xiàn)在對污泥處理的技術要求，因此對污泥處理資源化利用新技術的研發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義。污泥的處理處置應從環(huán)境污染、衛(wèi)生和經(jīng)濟效益等多方面綜合考慮，具備能源回收利用的污泥處理新技術將在污泥處理處置中發(fā)揮著不可替代的作用。