本发明公开了一种用于污泥深度脱水协同泥饼稳定化的组合调理剂及应用，属于污泥处理技术领域。组合调理剂包括破胞试剂、骨架构建体和改变污泥絮体结构的调理剂。破胞试剂优选为次氯酸盐或氯气，调理过程中产生的次氯酸及其衍生物可以穿透污泥胞外聚合物与细胞壁，氧化细胞内物质进而使污泥中的细胞裂解，对污泥中的寄生虫卵和病原体等有害细菌进行灭活；混凝剂和/或絮凝剂对污泥产生的混凝和/或絮凝作用可进一步释放污泥胞外和胞内的结合水。骨架构建体作为惰性物质可以在污泥压滤过程中保持水分的出水通道，使破胞作用所释放的污泥胞内水快速脱除。该污泥预处理方法可以同时达到污泥深度脱水与污泥中有害细菌灭活的双重目的。