廢水化學處理法是指通過化學反應改變廢水中污染物的化學性質或物理性質，使它或從溶解、膠體或懸浮狀態轉變為沉淀或漂浮狀態，或從固態轉變為氣態，進而從水中除去的廢水處理方法。廢水化學處理法可分為：廢水中和處理法、廢水的混凝處理法、廢水的化學沉淀處理法、廢水氧化處理法、廢水萃取處理法等。有時為了有效地處理含有多種不同性質的污染物的廢水，將上述兩種以上處理法組合起來。如處理小流量和低濃度的含酚廢水，就把化學混凝處理法(除懸浮物等)和化學氧化處理法(除酚)組合起來。

廢水化學處理法化學處理法是利用化學反應來分離、回收廢水中的污染物，或將其轉化為無害物質，主要工藝有中和、混凝、化學沉淀、氧化還原、吸附、萃取等?；瘜W處理法，特別是化學沉淀法，早在廢水處理發展的初期就開始應用。它比自然沉淀法能迅速而有效地去除廢水中的懸浮物，有代表性的去除懸浮物的效率達90%以上，去除BDD的效率可達85%。這種處理方法的缺點是化學藥劑比較昂貴，處理后產生大量難以脫水的污泥，因而它的發展一度受到限制。由于用途廣泛的許多種化學處理藥劑和設備相繼問世，價格逐漸降低，因此化學處理法在廢水處理中的應用日益廣泛，現今已漸與生物處理法并駕齊驅。

化學處理還可作為生物處理后的三級處理措施，如以析點氯化法或堿化吹脫法去除氨氮，以化學沉淀法除磷，以臭氧、二氧化氯、高錳酸鉀等氧化法去除難以生物降解的有機污染物。

化學處理法還能有效地去除廢水中的多種劇毒和高毒污染物，如用中和沉淀和硫化物沉淀法、電解法、離子浮選法、化學吸附法、溶劑萃取法去除或回收汞、錫、銅、鋅、鉻等重金屬，用化學氧化法破壞氰化物和酚等。用強氧化劑的化學氧化法能分解難以生物降解的合成洗滌劑ABS，并能分解帶發色基團的化合物而去除其色度。中和法廣泛應用于處理酸性和堿性廢水。

開源環保認為與生物處理法相比，化學處理法能迅速、有效地去除種類更多的污染物，特別是生物處理法不能奏效的一些污染物?；瘜W處理設備容易操作，也容易實現自動檢測和控制；一些有毒有害的污染物能作為有用的資源回收利用?；瘜W處理系統能實現一些工業用水的閉路循環，在水和其他資源日漸短缺的現狀下，廢水化學處理將獲得更大的發展。

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