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汙泥穩定是指去除汙泥中的部分有機物質或將汙泥中的不穩定有機物質轉化為較穩定物質．使汙泥的有機物含量減少40％以上，不再散發異味，即使話泥以後經過較長時間的堆置．其主要成分也不再發生明顯的變化。
汙泥穩定方法包括厭氧消化、好氧消化和堆肥等方法。
厭氧消化是在無氧條件下，汙泥中的有機物由厭氧微生物進行降解和穩定的過程。為了減少工程投資，通常將活性汙泥濃縮後再進行消化，在密閉消化池內的缺氧條件下，一部分菌體逐漸轉化為厭氧菌或兼性菌，降解有機汙染物，汙泥逐漸被消化掉．同時放出熱量和甲烷氣。經過厭氧消化，可使汙泥中部分有機物質轉化為甲烷，同時可消滅惡臭及各種病原菌和寄生蟲，使汙泥達到安全穩定的程度。在汙泥厭氧消化工藝中，以中溫消化(33—35度)最為常用。
在歐洲和北美洲的汙水處理廠，汙泥厭氧消化的成功案例較多。在我國，杭州四堡汙水處理廠、北京高碑店汙水處理廠、天津東郊汙水處理廠采用中溫厭氧消化。工業汙水處理廠的汙泥中溫厭氧消化工程也正在建設中。
沼泥好氧消化的基本原理就是對汙泥進行長時間的曝氣，汙泥中的微生物處於內源呼吸而自身氧化階段，此時細胞質被氧化成CO2、H2O、NO3得到穩定。好氧消化的動力消耗較高，適用於小型汙水處理廠。
大部分汙泥堆肥是在有氧的條件下進行，利用嗜溫菌、嗜熱菌的作用，使汙泥中有機物分解成為CO2、H20，達到殺菌、穩定及提高肥分的作用。為了使堆肥有良好的通風環境，通常采用膨脹劑與汙泥混合、以增加孔隙度、調節汙泥含水率和碳氮摩爾比。堆肥時間大約需1個月。因此．工業汙水處理汙泥堆肥適構於小型、局邊環境不敏感的汙水處理廠。
