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高溫焚燒處理污泥是為、有效的處置方法。其焚燒技術主要可以分為兩大類：一是先將污泥進行脫水，隨后送焚燒爐進行焚燒，二是將污泥進行脫水后干化，然后進行焚燒。采用焚燒的方式處理污泥，具有燒后產物無菌、無臭等特性，在實際處理過程能夠有效實現污泥處置的無菌化和污泥產量的減量化。但是，在采用焚燒法處理污泥時，需要對污泥做脫水和干化處理，在采用機械處理時運行成本較高，在采用自然干化處理時占用場地較大，并且在自然干化過程會產生大量的有害氣體，污染大氣環境。同時，污泥焚燒過程會產生大量的二氧化硫等有害氣體和飛灰，控制不當會對環境造成二次污染。
土地利用是將剩余污泥做無害化處置后，利用其富含有機物、氮、磷、鉀等營養元素的特點，將其作為土壤改良劑適用于農田、林地，達到補充土地營養，有效改善土壤內部結構，增加土壤肥力，促進農、林作物生長，提高農、林產品產量、質量的目的。對污泥進行土地利用，具有投入少、成本低等優勢。但是由于污泥中含有有機、無機有害雜質，在富含營養元素的同時，含有一定的有害元素。如果不進行無害化處置而直接進行土地利用，將會導致對水體和土壤的污染。因此，去除或固化污泥中的有害物質，同時保留所含有益元素，實現污泥的無害化和營養化，是對其土地利用的基本前提。
污泥可以與其它添加物配合用于生產陶粒，輕質墻體材料等，產品應于建材、園藝等領域，具有可觀的市場應用前景。由污泥生產陶粒具有流程短、設備投資少等特點。在這方面南陽東方應用化工研究所進行了大量的研究和工業實踐，取得了可喜進展。
污泥填埋及焚燒不是污泥污染的有效途徑，污泥治理的出路在于以無害化處置為前提的資源化利用。污泥的精細化利用及在土地、綠化種植的領域利用，具有對環境，經濟與生態效益可觀等優勢，代表著污泥無害化處置和資源化利用的發展方向。
污泥填埋
在建有廢物填埋場的城市，可將脫水的泥餅及污泥焚燒處理后的灰渣送去填埋處置。這種廢物填埋場底部鋪有襯層，可防止浸出液滲漏人土壤污染地下水。浸出液經管道收集后，送廢水處理裝置進行處理。
污泥中有用物質的回收
利用化學沉淀法去除廢水中重金屬而產生的污泥，可通過酸化處理回收金屬鹽。
污泥雖然具有很多種毒害物質，但同時也有多種可利用元素，如多種無機成分：硅、鋁、鐵、鈣等。如果處理處置不當，不僅會對環境造成二次污染，同時也是對資源的嚴重浪費。污泥處理處置是對污泥進行濃縮、調質、脫水、穩定、干化或焚燒等減量化、穩定化、無害化及污泥資源化的加工過程。
