化学污泥是用无机凝聚剂(混凝剂)处理水或废水所产生的污泥，而污泥的合理处理和处置一直是世界各国重视的问题。一种有效的污泥处理方法，应当兼顾到环境生态效益、社会效益和经济效益。污泥在脱水外运之前一定要进行浓缩以减少污泥含水率，缩小污泥的体积。由二级生物处理工艺后二沉池所产生的剩余污泥有机物含量高，主要是死亡或老化的微生物体和被水流冲出二级生物处理构筑物的活性良好的微生物体，还包括难生物降解的有机污染物和氮、磷等植物性营养元素，而其中水处理中所产生的污泥主要来源于混凝池中沉降所产生的化学污泥。总体上讲，这些污泥中有机物含量很低，主要包括混凝剂、助凝剂及其难生物降解有机物、胶体和氮、磷等植物性营养元素等。 [1] 

化学污泥的含水率很高，呈凝胶状，质轻并且蓬松，如果不改变其物理性质，它将保持半流化状态。其组成粒子为水中悬浮固体经物理聚集、化学凝聚、生化繁衍吸附或三者共存的方式，胶结凝聚而成。其结构松散，形状不规律，比表面积与孔隙率较高，具有分形结构，外观上具有类似绒毛的分支与网状结构。污泥含水和脱水性与污泥物理结构密切相关。化学污泥颗粒的絮凝体，粒径相对较少（<100μm），一般比较密实。化学污泥中有机物含量较低，流动性较差，污泥密度相对较大，污泥稳定不易腐化，但是随着PH值的变化，可能出现重金属离子的溶出。化学污泥显弱酸性时，对污泥管道和后续处理设备具有腐蚀性。 [2] 

用化学强化以及处理工艺处理城市污水所产生的化学污泥，其成分除了包含原污水中大部分的胶态和悬浮态的污染物外，还含有一定量的絮凝剂成分，而且污泥的产量将明显增大。产量可通过工艺计量学做初步估算，在初沉池投加化学药剂，初沉池产泥量将增加50%~100%，如设后续生物处理，则全厂污泥增加60%~70%。在二沉池投药，全厂污泥量将增加10%~25%。一般生化污泥的生成率约为40%，污泥含水率在98%以上；而强化絮凝污泥生成率为45%~50%，污泥含水率为92%~95%。虽然强化絮凝生成的污泥量略大于生化处理工艺，但污泥易于脱水，且不需要添加有机高分子絮凝剂，污泥可以直接填埋或加以综合利用。[2] 

化学污泥的沉降性能受pH的影响较大。以两性化合物铝盐为例，在酸性和碱性条件下，由铝盐产生的沉降物质会溶解，铝离子或铝酸根离子又会从胶体中离解出来。对化学污泥进行酸处理、碱处理或投加高分子絮凝剂后，污泥的脱水性能也会发生变化。酸处理和投加高分子絮凝剂后污泥的脱水性能有所改善，其中投加高分子絮凝剂的效果更明显；但碱处理后会使污泥的脱水性能有所下降。 [2] 

化学污泥中重金属离子的环境效应不可忽视。由于污水的性质不同，化学污泥中所投加的无机絮凝剂的不同（主要是铁盐和铝盐），污泥中重金属离子的种类、含量也不同。以铝盐作絮凝剂所产生的化学污泥为例，铝的含量非常高，如给水厂的污泥固体中含铝率为15%~40%。化学污泥中大量铝（含离子和络合物）因转移和积累会对环境造成很大影响，其生物效应主要体现在一下四个方面：

1、对水生生物的毒性效应。

2、对植物体的毒性效应。

3、对人体的毒性效应。

4、对生物处理过程中微生物的毒性效应。 [2] 

出水的酸碱度又是影响絮凝效果最重要的工艺参数。因为铝系絮凝剂的使用环境是pH 4~10，从同一类水质的铝使用效果的最佳pH上看，在7.5~6.3的范围内，在此范围之外的废水酸碱度都会影响处理效果。同时由于铝是两性物质，酸碱度过高过低都会造成它的水解，迅速使铝从絮体中或沉淀物中释放出来，造成出水铝残留量猛增。由于印染废水的pH一般都是强碱性的，要想到达比较好的处理效果，不得不进行酸碱度的调整；因此，他们的处理工艺都有调节池。但在调整酸碱度的过程中都是人力加酸，缺乏计量装置，这样就只能凭主观了，也就不可避免地造成出水铝流失量升高的现象，这不仅会造成环境铝的二次污染现象，同时也会造成化学污泥铝含量的减少，对综合利用极为不利。 [3] 

作为絮凝剂的铝盐在使用过程中，残留在污泥中的铝不仅与铝的使用量有关，而且也受出水铝流失的影响。对于污泥中铝含量不较低的污泥来说，虽然其失去了直接使用的价值，但是更应该注意其可能会造成的二次污染现象。对于含铝浓度较高的污泥来说，尤其是超过铝矿的丰度的化学污泥，更应该进行综合利用。虽然不同行业类型污泥中铝含量差异较大，但总体来看，从污水处理厂排放的化学污泥中铝含量一般都比较高，因此对这些高浓度含铝化学污泥进行回收不但可减小环境危害，且可以带来经济效益。 [3] 

污泥沉降比一般用SVn表示，其中n代表的是沉降时间。污泥沉降30min后，一般可达到或接近最大密度，所以普遍以此时间作为作为该指标测定的标准时间。污泥沉降比SV30是一个很重要的指标，通过观察沉降比可以发现污泥性状的很多问题，上清液是否清澈，是否含有含有难沉悬浮絮体，絮体粒径大小及紧凑程度等等。污泥沉降比大致反映了反应器中的污泥量，可用于控制污泥排放，它的变化还可以及时的反映污泥膨胀等异常情况。通过比较分析发现，化学污泥的沉降性能较好，比较容易沉淀析出，而好氧生化污泥沉降性能较差。 [4] 

污水处理过程中产生的污泥含有大量的有机物和氮、磷等营养物质，如果不加以处理随意排放，会造成水体富营养化现象；如果利用到农业生产上，污泥中的重金属会污染土壤和作物；污泥中还含有致病菌、寄生虫卵，处理不当可能引起疾病传播。这些问题将造成环境的二次污染。

工业废水处理过程中产生的污泥，尤其是化工、医药等行业的处理过程中混凝沉淀（气浮）等物化工艺过程中产生的化学污泥，成分复杂，有毒有害物质多，如生产农药的化工厂废水污泥，往往含有毒性化合物；生产激素类药物的医药公司废水污泥，可能含有致畸致变致突变成分。如不妥善处置与严格控制，必然会对环境和人体健康产生严重的影响。

由于污泥高含水率以及疏松颗粒结构等物理性质和具有多变、极不稳定的化学特性使其处理过程耗费成本很大。一般污泥的处理分为两步：污泥预处理和污泥处置。污泥预处理包括浓缩、稳定、调节、脱水、消毒，污泥处置则根据污泥的最终去向可分为污泥利用和无害化处理。污泥利用包括农用、制油、作为动物饲料、提取蛋白质、制作建筑材料、改性为吸附剂等。污泥无害化处理有卫生填埋、投海、焚烧、湿式氧化等。我国的污泥处置技术大部分以农用、简易填埋为主。 [2] 

污泥处理的最终目标在于达到减量化、稳定化、无害化和资源化。

减量化：由于污泥含水率很高，体积很大且呈流动性，需要将水从污泥中分离并去除，以降低污泥处理及其最终处置的费用。

稳定化：含有大量有机物的污泥，有一部分容易腐败和产生恶臭，需要将其分解转化，方便运输和后续处理。

无害化：污泥中，尤其是初沉污泥中，含有大量病原菌、寄生虫卵和病毒，需经过消毒处理达到卫生指标。