鹽分
一部分含鹽量高的污泥會明顯提高土壤的電導率，過高的鹽分會破壞養分之間的平衡，抑制植物對養分的吸收，甚至會對植物根系造成直接的傷害。離子之間的拮抗作用也會加速有效養分如K＋、NO-3、NH＋４等的淋失。一般地，堆肥化會明顯降低鹽分，提高污泥的適用性。


病原物
未經處理的污泥中含有較多的病原微生物和寄生蟲卵。在污泥的應用中，它們可通過各種途徑傳播，污染土壤、空氣、水源，并通過皮膚接觸、呼吸和食物鏈危及人畜健康，也能在一定程度上加速植物病害的傳播。堆肥化處理和西蒙-N-Viro法均可有效地殺死絕大部分病原菌。此外，輻射處理、巴氏滅菌法也是較常用的滅菌處理。至于厭氧消化、干燥法及超聲波處理等雖也有一定的殺菌效果，但常因殺菌不完全或其它缺點，不如上面幾種方法常用。


重金屬
重金屬是限制污泥大規模土地利用的最重要因素。污泥雖然會因其污水來源不同，成份存在一定差異，但一般都或多或少含有一定量重金屬。這些重金屬隨污泥進入土壤，就可能對環境造成一定的危害。因此，應該盡可能地減少其在污泥中的含量。但重金屬不象有機物可以通過降解除去。而且，重金屬一般溶解度很小，在污泥中性質較穩定，較難除去。
目前，主要通過化學和生物學兩種方法來降低污泥中的重金屬含量。化學方法就是利用H２SO４、HCl、HNO３、EDTA等化學物質從污泥中提取重金屬，但此法存在投資費用高、操作困難、需大量的強酸和生石灰等問題，使之難于得到廣泛應用。生物學法是利用細菌循環還原-氧化S，使重金屬的難溶硫化物轉變成可溶性硫酸鹽而濾出污泥系統。相對于化學提取法，該方法提取率較高(可達90%)，且投資費用低，易于操作，因此，生物學法具有較為樂觀的應用前景。


氮磷等養分
污泥中通常含有豐富的N、P等各種養分，如果在降雨量較大地區的土質疏松土地上大量施用，有機物分解速度大于植物對N、P的吸收速度，就很可能會隨水流失，進入地表水體造成水體的富營養化，進入地下引起地下水的硝酸鹽污染。養分的遷移是一個需長期監測研究的工作。


有機污染物
一些生產部門排放的污水中含有一定的有機污染物，如聚氯二酚、多環芳烴以及農藥的殘留物。這些物質在污水和污泥的處理過程中會得到一定程度的降解，但一般難以完全除去，在污泥的使用時還需考慮其可能產生的危害。國外學者對此研究較多，國內還罕見這方面的報道，需要進行研究。


太陽能污泥干燥指的是利用太陽能為主要能源對污水處理廠污泥進行干化和穩定化的污泥處理技術。該技術運用太陽能，借助傳統溫室干燥工藝，具有低溫干化、運行費用低廉、操作簡單、運行安全穩定、干化后的污泥仍保留原有的農用價值等特點。