垃圾渗滤液的成分比较复杂，含有大量的有机污染物，属于高浓度污水，BOD5/CODCr的比值较低，并且有恶臭和少量的Hg、Pb、As、Cd等重金属，细菌、大肠杆菌数也远远超过3类水体标准，所有这些对地表水和地下水都构成了严重威胁。目前渗滤液的处理一直是卫生填埋场所关注的问题，它制约着填埋场进一步的推广应用。为了解决渗滤液的达标排放问题，我们需要在技术、经济和环保都可行的基础上，确定渗滤液的处理方案。
国内外渗滤液的处理方法一般分为两类，即合并处理和单独处理。
（1）合并处理
当填埋场附近有城市生活污水处理厂时，可以选择合并处理，这样能够减少填埋场的投资和运行费用。所谓合并处理就是将渗滤液引入城市生活污水处理厂进行处理，有时也包括在填埋场内进行必要的预处理。由于渗滤液的成分比较复杂，该方法必须选择性地采用，否则会造成城市生活污水处理厂的冲击负荷，影响污水处理厂的正常运行。一般认为，进入污水处理厂内的渗滤液的体积不超过生活污水体积的0.5%时是比较安全的，而且国内外的研究表明根据不同渗滤液的浓度，这个比例可以提高到4%～10%，最终的控制标准取决于处理系统的污泥负荷，只要加入渗滤液后污泥负荷不超过10%，就可以采用该方法。
（2）单独处理
渗滤液单独处理的方法包括生物法、物理化学法和土地法等，有时需要几种工艺的组合处理，才能达到所要求的排放标准。
①生物法。
生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。好氧生物处理包括好氧活性污泥法、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池等。厌氧生物处理包括上向流污泥床、厌氧生物滤池、厌氧固定化生物反应器、混合反应器及厌氧稳定塘等。生物法的运行处理费用相对较低，有机物在微生物的作用下被降解，主要的产物为水、CO2、CH4和微生物的生物体等对环境影响较小的物质（其中CH4可作为能源回收利用），不会产生化学污泥造成环境的二次污染问题。
目前国内外广泛使用生物法，不过该方法用于处理渗滤液中的氨氮比较困难。一般情况下，当CODCr值在50000mg/L以上的高浓度时，建议采用厌氧生物法（后接好氧处理）处理垃圾渗滤液；当CODCr浓度在5000mg/L以下时，建议采用好氧生物法处理垃圾渗滤液。对于CODCr在5000～50000mg/L之间的垃圾渗滤液，好氧或厌氧生物法均可，主要考虑其他相关因素来选择适宜的处理工艺。
②物理化学法。
物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气浮及湿式氧化法等多种方法，在CODCr为2000～4000mg/L时，物理化学法（以下简称物化法）的CODCr去除率可达50%～87%。和生物法相比，物化法不受水质水量变动的影响，出水水质比较稳定，尤其是对BOD5/CODCr比值较低（0.07～0.20）难以生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果，但是物化法处理成本较高，不适于大量垃圾渗滤液的处理。
③土地法。
土地法是利用土壤中微生物的降解作用使渗滤液中有机物和氨氮进行转化，在土壤中有机物和无机胶体的吸附、络合、螯合、颗粒的过滤、离子交换和吸附的作用下，去除渗滤液中的悬浮固体和溶解成分，而且通过蒸发作用减少渗滤液的产生量。作为最早采用的污水处理方法，土地法主要包括填埋场回灌处理系统和土壤植物处理（S-P）系统。