Es porque le pasas el array completo y no el valor, sería así:
Código PHP:
<?php
$archivo_array = fopen("archivo_array.txt","w");
$numeros = array(2,6,4,7,5,9,0,1,3,8);
sort($numeros);
foreach ($numeros as $val)
{
echo "Numeros ordenados ".$val."<br />";
fwrite($archivo_array,$val);
}
?>