污泥焚燒是使污泥在高溫下燃燒、將污泥中所有水分（包括干化法不能去除的內部水）和有機物全部去除的方法，污泥焚燒可以使污泥含水率降到0,污泥本身變成灰燼，S、N、金屬、鹵素和其他元素都被轉變成各種終產(chǎn)物，體積通�？梢钥s小到脫水污泥體積的1/10以下。污泥有一定的熱值，干污泥的發(fā)熱量大約相當于煤炭的30%-50%,污泥焚燒主要是燃燒污泥中的可揮發(fā)性部分，即污泥中的有機成分。當污泥不符合衛生要求、有毒物質(zhì)含量高、用地緊張時(shí)、填埋等處置受到限制時(shí)，才采用焚燒處理，可與煤炭或城市垃圾混合焚燒并利用產(chǎn)生的熱量發(fā)電。對于少量有害的工業(yè)污泥或有機物濃度極高的工業(yè)廢水，可用燃油或燃氣焚燒爐進(jìn)行焚燒處理。

污泥焚燒的優(yōu)點(diǎn)是：可以實(shí)現大限度減量化，病原體均被殺滅，有毒污染物被氧化，難以被好氧或厭氧微生物在短時(shí)間內降解的有機物質(zhì)如砒啶、纖維、橡膠、氯代烴類(lèi)等可以被迅速氧化，且在陰雨連綿等惡劣天氣條件下不需存儲設備。污泥灰燼中重金屬活性比污泥要低得多，利用適當的空氣凈化設備可使排放氣體達標，焚燒污泥產(chǎn)生的熱能可以實(shí)現綜合利用如發(fā)電等。污泥焚燒可以使剩余污泥的體積減少到小，是一種相對安全的污泥處置方式，焚燒后剩下的焚燒灰可以用做建筑材料、使重金屬被固定在混凝土中而避免其重新進(jìn)人環(huán)境。

污泥焚燒的缺點(diǎn)是需要消耗大量的能源，運行管理復雜，需要專(zhuān)業(yè)人員管理，其中流化床焚燒爐需要使用不銹鋼制造，造價(jià)昂貴。因經(jīng)濟能力所限，我國目前還難以采用這一方式處置城市污泥。而多是將污泥與垃圾混合焚燒，可以降低一部分投資和運行成本。但污泥焚燒如果沒(méi)有空氣凈化設備，燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的有毒有害氣體會(huì )造成空氣污染，如目前已成為環(huán)境熱點(diǎn)的二嗯英污染問(wèn)題，污泥和垃圾焚燒已被確認為是產(chǎn)生二嗯英的主要原因之一。