考慮到污泥中含有大量的有機質、氮、磷等植物需要的養分，其含量常用農家肥，可以與的有機農肥相當。污水處理廠的污泥作為農業、綠化等用肥滿足下列要求：含植物所必需的營養成分；有毒有害物質含量不超過相關的污泥農業標準；經過無害化處理。

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。

資源回收：從城市污泥中萃取有價值的資源，例如金屬、塑料等。這有助于增強資源的利用效率，降低對環境的污染。　　
生態修復：利用城市污泥開展生態修復工作，像對湖泊、河流、濕地等水域進行修復。這樣可以改善水環境，恢復生態的功能。　　
科研拓展：加強對城市污泥處理技術的研究與開發，持續提升處理的效率以及資源的利用率。　　
在城市污泥變廢為寶的進程中，應當重視處理工藝的選取與優化，污泥處理期間的環保性與安全性。同時，強化政策的引導與支持，推進污泥資源化利用的發展。

污泥固化
污泥固化是通過物理和化學方法如采用固化劑固定廢物，使之不再擴散到環境中去的一種處置方法。所使用的固化劑有水泥、石灰、熱塑性物質、有機聚合物等。這種方法主要適用于有毒無機物（如重金屬）的污泥。

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。

堆肥一般分為好氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是利用好氧菌和氧氣，使污泥經過高溫發酵，將其中的有機有害物質分解，使有機物由不穩定狀態轉變為穩定的腐殖質物質，其堆肥產品不含病原菌，不含雜草種子，無臭無味，是一種優良的土壤改良劑和有機肥料。