本发明公开了一种市政污泥减量化、无害化处理系统，包括：湿污泥给料造粒装置、干燥装置、干料仓、焚烧装置、除尘装置、尾气处理装置和陶粒制备装置。本发明还公开了一种市政污泥减量化、无害化处理工艺，采用尿素/H₂O₂溶液湿法处理干燥后的尾气，可以同时脱除SO₂、H₂S、NO_x和NH₃等气体，且将易溶于水的成分吸收，减少了后续处理步骤中的化学试剂的使用，降低了反应液温度，增加工作的安全性，减小了对设备的腐蚀，尾气可直接排放，还可回收硫酸铵，无二次污染的产生，运行使用成本较低；干燥尾气和陶粒制备装置的尾气则返回系统有效利用，既提高了能源的利用率，又减轻了尾气处理装置的负荷，降低了综合运行费用。