由于傳統污泥處置技術存在局限性，污泥熱化學處理技術更具有應用前景。污泥熱化學處理（污泥處理）是指通過對固體廢物進行分解和深度氧化，改變其物理、化學、生物特性或組成的處理方法，具有處理時間短，減容效果好，消毒徹底，回收能源和資源等優勢，但應注意其投資和運行費用高，操作運行復雜等問題。
　　
　　污泥熱化學處理技術包括污泥濕式氧化處理、污泥熱解處理以及污泥熔融處理。
　　
　　濕式氧化處理：濕式氧化法是在高溫和一定壓力下處理高濃度有機廢水和生物處理效果不佳的廢水的一各有效的方法。
　　
　　污泥熱解處理：污泥熱解是將污泥在無氧或缺氧狀態下加熱，使之成為氣態，液態可燃物的化學分解過程。污泥的低溫熱解（200---500度）是指在無氧條件下加熱污泥到一定的溫度，使污泥中的有機物質熱分解轉化成油，一酸性氣體，水和碳四類產物的一種方法。
　　
　　污泥熔融處理:污泥熔融是利用污泥干燥機將污泥進行干燥后，使污泥在超過焚燒灰熔點的溫度（1300--1500度）下燃燒，既可完全分解污泥中的有機物，燃盡其中的有機成分也可使灰分在熔化狀態下輸出爐外，既自然冷卻固化成火山巖狀的爐渣，還能明顯減少灰渣的體積的一種方式！