污泥的高温好氧发酵过程实际上就是污泥中微生物大量繁殖过程。其原理是：不溶性大分子有机物先附着在微生物体外，由微生物所分泌的胞外酶分解为可溶性小分子物质，再送入微生物细胞内被利用。堆体中基质的形态很复杂，只有分解为简单形态才能为微生物利用。例如蛋白质的分解过程是：蛋白质-胨-肽-氨基酸-氨化物-细菌原生质及氮气或氨气。
污泥高温好氧发酵的流程是依靠专性和兼性好氧细菌的作用使有机物得以降解的生化过程。好氧堆肥具有对有机物分解速度快、降解彻底、堆肥周期短的特点。
一般需要10～12天，经过一次发酵后堆肥物料中的大部分有机物仍然存在，需将放置于通风环境中进行二次发酵，也称后发酵，使其腐熟。在此阶段温度持续下降，当温度稳定在40℃左右时即达到腐熟，二次发酵一般在20天左右便可以完成。由于好氧堆肥温度高，可以灭活病原体、虫卵和垃圾中的植物种子，使堆肥达到无害化。
污泥高温好氧发酵的影响因素一般是含水率、有机物量、pH值和透气性等。
（1）含水率:通常含水率高，其微生物的活性增大，便于进行有机物的分解。但含水率过高，其透气性便会显著降低，又会使堆肥化中的好氧性反应转化为厌氧性状态下的厌氧反应。处理厂来的污泥脱水后其含水率约在65%～85%左右，如采用投加絮凝剂脱水的时候，可向污泥原料中添加稻壳、植物屑等粗大有机物，以调整混合原料含水率达60%～70%。
（2）有机物量
污泥高温好氧发酵的流程是依靠专性和兼性好氧细菌的作用使有机物得以降解的生化过程。好氧堆肥具有对有机物分解速度快、降解彻底、堆肥周期短的特点。
一般需要10～12天，经过一次发酵后堆肥物料中的大部分有机物仍然存在，需将放置于通风环境中进行二次发酵，也称后发酵，使其腐熟。在此阶段温度持续下降，当温度稳定在40℃左右时即达到腐熟，二次发酵一般在20天左右便可以完成。由于好氧堆肥温度高，可以灭活病原体、虫卵和垃圾中的植物种子，使堆肥达到无害化。
污泥高温好氧发酵的影响因素一般是含水率、有机物量、pH值和透气性等。
（1）含水率:通常含水率高，其微生物的活性增大，便于进行有机物的分解。但含水率过高，其透气性便会显著降低，又会使堆肥化中的好氧性反应转化为厌氧性状态下的厌氧反应。处理厂来的污泥脱水后其含水率约在65%～85%左右，如采用投加絮凝剂脱水的时候，可向污泥原料中添加稻壳、植物屑等粗大有机物，以调整混合原料含水率达60%～70%。
（2）有机物量