Klärschlamm aus der kommunalen Abwasserreinigung wird in Deutschland derzeit hauptsächlich durch thermische Behandlung, landwirtschaftliche Verwertung oder Nutzung in landschaftsbaulichen Maßnahmen entsorgt. Mit zunehmendem Fokus auf Hygienisierung, Bodenschutz und zuletzt insbesondere auf Phosphorrückgewinnung wird die Relevanz von Verfahren zur thermischen Klärschlammverwertung, die eine umweltgerechte Entsorgung bei gleichzeitiger Rückgewinnung von Phosphor ermöglichen, zukünftig weiter gesteigert.

Die thermische Klärschlammbehandlung lässt sich in verschiedene Verfahren einteilen: Die Klärschlammtrocknung dient nach der Entwässerung zur weiteren Reduktion des hohen Wassergehalts von Klärschlamm und wird den weiteren Behandlungsverfahren häufig vorgeschaltet. Die Verfahren zur eigentlichen thermischen Behandlung von Klärschlamm lassen sich in die Monoverbrennung, die Mitverbrennung und sogenannte alternative Verfahren (z. B. Pyrolyse und Vergasung) einteilen. Der überwiegende Teil der kommunalen Klärschlämme in Deutschland wird heute der Verbrennung zugeführt, wobei je circa 50 % auf die Monoverbrennung in stationären Wirbelschichten und auf die Mitverbrennung in Kohlekraftwerken, Zementwerken und Müllverbrennungsanlagen entfallen. Aufgrund der kürzlich novellierten Klärschlammverordnung wird der Entsorgungspfad der Mitverbrennung zukünftig eingeschränkt. In der Folge ist zu erwarten, dass die Kapazitäten zur Monoverbrennung gesteigert werden müssen.