本实用新型公开了一种基于污泥烧结制陶粒的焚烧飞灰处理装置，涉及污泥处理技术领域，包括送风机构，所述第一密封罩的一端转动连接有烧结机构，且第一密封罩的顶端设置有加料口，所述第二密封罩的顶端固定连接有弯管，且第二密封罩的前侧的下端开设有向下倾斜的出料口，所述弯管的一端固定连接有尾气处理机构。本实用新型通过电机带动滚筒转动，使滚筒内的污泥混合粒子在烧结的过程中处于转动状态，从而使粒子的烧结更均匀、更彻底，提高了粒子的质量，通过送风机构把煤粉和空气一起送入滚筒内，对污泥混合粒子进行烧结，促进了污泥混合粒子的烧结时间，从而使陶粒的制作成本降低，提高了处理装置的实用性。