污泥处理是减少、稳定和无害化处理污泥的过程。污水处理程度越高，需要处理的污泥残留物就越多，一般污水处理厂除非采用土地处理或污水池处理，否则必须配备污泥处理设施。对于现代污水处理厂来说，污泥的处理与处置已经成为污水处理系统运行中复杂和成本高的部分。

污泥是一种由有机碎片、细菌体、无机颗粒和胶体组成的非均质体，通过沉降很难完全固液分离。污水处理产生的污泥是典型的有机污泥，具有有机物含量高、颗粒细、密度小、呈胶体结构等特点，它是一种亲水性污泥，易于管道输送，但脱水性能差，随着污泥水分的减少，污泥从纯液体流向粘滞状、塑性性状、半干固体状直到纯固体状进行变化。