本发明涉及一种污水处理厂污泥处理方法，包括如下步骤：a）利用蒸发脱水装置使污泥的含水量降低至20-40%；b）将脱水后的污泥送至热水锅炉里富氧燃烧；c）热水锅炉中的热水流至蒸发脱水装置中用于污泥的脱水；d）从蒸发脱水装置中流出的水回流到热水锅炉中。本发明还涉及污泥处理采用的装置，包括蒸发脱水装置、与蒸发脱水装置连接的热水锅炉，热水锅炉与富氧机连接，蒸发脱水装置与热水锅炉构成水循环系统。本发明将蒸发后的污泥进行焚烧，利用污泥焚烧产生的热量蒸发污泥中的水分，避免运输产生的费用和二次污染问题，且成本低；焚烧时通入氧气，使燃烧更加充分，保证烟气达标排放标准和燃烧处理的顺利进行。