污泥处理包括浓缩、脱水、干化等。通常浓缩可以将含水量降低到85%左右，当含水量达到70%-75%时，污泥处于柔软状态，不易流动；当含水量达到60%-65%时，几乎成为固体；当含水量低到35%-40%时，就会出现聚散状态；如果进一步低到10%-15%，就会变成粉末。脱水就是将流态的原生、浓缩或消化污泥脱除水分，转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法，经过脱水后，污泥含水率可降低到55%-80%，根据污泥和沉渣的性质和脱水设备的效能而定。污泥的进一步脱水则称污泥干化，干化污泥的含水率低于10%，脱水的方法主要有自然干化法、机械脱水法和造粒法，自然干化法和机械脱水法适用于污水污泥，而造粒法适用于混凝沉淀的污泥。

污泥处置是污泥处理的后续环节，经过海洋废弃、土地填埋、堆肥、焚烧、干燥等多种实际处理方法后逐渐成熟，目前，污泥焚烧在污泥的终处理方法中具有很大的优势。在2014年活性污泥100周年之际，世界各地的科学家一致认为，资源化是污水处理未来发展的方向，污泥的资源化利用是未来突破的重要环节。