污水中的重金属主要来源于工业生产、日常生活排放、道路表面径流以及污水管道的腐蚀等，其中以工业生产排放为主。在污水处理过程中绝大多数的重金属通过物理/生物吸附、化学沉淀等作用最终存在于污泥中，其存在形态包括氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐、硫酸盐以及有机络合物，其次为硫化物，很少以自由离子形式存在，研究表明80%以上的Cu、Pb和60%以上的Cd、Cr 是以有机态和硫化物的形式存在。中国、德国、澳大利亚三国城市污水处理厂污泥中主要重金属含量平均值。可见国内城市污泥中重金属铬、镍、汞、砷的含量较高，因此可以预见污泥焚烧产生的重金属污染也相对较为严重。在污泥焚烧过程中，污泥中重金属的迁移转化规律主要受重金属的种类和存在形态、焚烧环境等因素的影响。