環境安全科學
伴隨著中國社會經濟的快速發展和城市化進程步伐的加速，各地如雨后春筍般建成并投人使用了許多的污水處理廠，這對中國水污染的治理起到了積極的作用。在污水處理過程中，污水中的污染物大量轉移到剩余污泥中，從而在水質得到凈化的同時將污水中的污染物以污泥形式分離出來。污泥中含有豐富的有益于植物生長的養分和大量的有機物質，是一種十分有效的生物資源。
污泥脫水機
同時，污泥還含有銅、鋅、鉻、汞等重金屬，多氯聯苯、二噁英、放射性核素等難降解的有毒有害物質以及大量病原微生物、寄生蟲卵，這些物質會對環境和人類健康造成較大的危害。未經恰當處理處置的污泥進入環境后，直接給水體、大氣和土壤等環境帶來二次污染。另外，由于污泥具有易于腐化發臭、顆粒較細、密度較小、含水率高且不易脫水等特點，因此，必須對這些難以處理、嚴重污染環境的污泥進行處理處置。但是目前常用的污泥處理處置方法都存在一些問題，有可能造成二次污染，對生態環境和人類的活動構成嚴重的威脅。
水污染
在污泥處理初期，由于不需要花費大量能源且方法簡單，所以人們常常將污泥直接排放到河流、湖泊和海洋中，這樣不僅污染海洋，還會引起全球環境問題，如美國紐約市曾每年向海區投放1.2×106 m3未經消化的污泥，因此造成了感官性污染，海底重金屬濃度提高100~200倍，原因就是投海區沒有激烈潮流，污泥不能迅速擴散與稀釋。現在此方法已受到限制，美國從1991年起禁止將污泥排入大海。1998年歐盟也做了類似的規定。
將污泥棄置于水體，會嚴重危害水生生物的生存條件，使水體直接受到污染，并影響水資源的充分利用。污泥經水體浸泡、溶解，污染物伴隨污水流入河道，會污染地表水，并進入地下水。
1.2.1對地下水的影響
污泥中含有大量的氮、磷、有機質等營養元素，因此當污泥施用于土壤中時，氮磷元素的含量會隨著污泥施用量的增大而增加。污泥中的無機及有機氮素與土壤膠體間發生各種物理、化學和生物等綜合作用，一部分氮素形成氮氣、二氧化氮而逸散到大氣中，從而污染大氣;另一部分經硝化作用而形成硝態氮隨水在土壤中移動從而污染地下水。
污泥負荷
硝態氮不易被土壤膠體所吸附，且易溶于水，在土壤中隨水遷移，因而判斷污泥中的氮素是否流失而污染地下水，主要是以硝態氮作為指標。硝態氮遷移有諸多影響因素，如排水量、田間持水量、污泥施入濃度、降雨量等。對于硝態氮在土壤中的行為及污泥氮負荷，由于土壤表層的氧氣條件、吸附能力、微生物的活動等均優于底層，因此，土壤表層是含氮化合物遷移、轉化較活躍的層次。
硝態氮
1.2.2對地表水的影響
大量施用污泥在降雨量較大且土質疏松的土地上，當有機物分解速度大于植物對氮、磷的吸收速度時，就很可能引起氮、磷隨水流失，進入湖泊、水庫等緩流水體，造成地表水體的富營養化。水體的富營養化將促進各類水生生物（主要是藻類）的活性，刺激它們異常繁殖，從而造成魚類死亡、水質惡化等危害。另外，水體富營養化將大大促進湖泊由貧營養湖發展為富營養湖，進一步發展為沼澤地。
