化學方法是利用化學反應的作用以去除水中的有機物、無機物雜質。主要有化學混凝法、化學氧化法、催化氧化法斜管沉淀法等。化學混凝法作用對象主要是水中微小懸浮物和膠體物質，通過投加化學藥劑產生的凝聚和絮凝作用，使膠體脫穩形成沉淀而去除。河北--化工鋼鐵污水處理成套設備
混凝法不但可以去除廢水中的粒徑為10-3~10-6mm的細小懸浮顆粒，而且還能去除色度，微生物以及有機物等。該方法受水溫、PH值、水質、水量等變化影響大，對某些可溶性好的有機、無機物質去除率低；
化學氧化法通常是以氧化劑對化工污水中的有機污染物進行氧化去除的方法。廢水經過化學氧化還原，可使廢水中所含的有機和無機的有毒物質轉變成無毒或毒性較小的物質，從而達到廢水凈化的目的。常用的有空氣氧化，氯氧化和臭氧化法。
空氣氧化因其氧化能力弱，主要用于含還原性較強物質的廢水處理，Cl2是普通使用的氧化劑，主要用在含酚、含氰等有機廢水的處理上，用臭氧處理廢水，氧化能力強，無二次污染。臭氧氧化法、氯氧化法，其水處理效果好，但是能耗大，成本高，不適合處理水量大和濃度相對低的化工污水；
電化學氧化法是在電解槽中，廢水中的有機污染物在電極上由于發生氧化還原反應而去除，廢水中污染物在電解槽的陽極失去電子被氧化外，水中的Cl-、OH-等也可在陽極放電而生成Cl2、氧而間接地氧化破壞污染物。河北--化工鋼鐵污水處理成套設備
實際上，為了強化陽極的氧化作用，減少電解槽的內阻，往往在廢水電解槽中加一些氯化鈉，進行所謂的電氯化，NaCl投加后在陽極可生成氯和次氯酸根，對水中的無機物和有機物也有較強的氧化作用。近年來在電氧化和電還原方面發現了一些電極材料，取得了一定成效，但仍存在能耗大、成本高，及存在副反應等問題。
常用的物理法包括過濾法、斜管沉淀法和氣浮法等。過濾法是以具有孔粒狀粒料層截留水中雜質，主要是降低水中的懸浮物，在化工污水的過濾處理中，常用扳框過濾機和微生物過濾機，微孔管由聚乙烯制成，孔徑大小可以進行調節，調換較方便；斜管沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉淀性能。
在重力場的作用下自然沉降作用，以達到固液分離的一種過程；氣浮法是通過生成吸附微小氣泡附裹攜帶懸浮顆粒而帶出水面的方法。這三種物理方法工藝簡單，管理方便，但不能適用于可溶性廢水成分的去除，具有很大的局限性。
技術概述
該處理技術是環境領域新發展的一種技術，主要采用以羥基自由基為核心的強氧化劑，快速、無選擇性、氧化環境中的各種有機污染物。羥基自由基與水中的溶解性有機物反應形成羥基自由基；在催化劑的催化下，羥基自由基對廢水中有機物進行氧化分解。該技術對CODcr去除、脫色以及提高廢水的可生化性有著顯著的效果。其色度、CODcr去除率可達75%-99%。在對廢水、化工廢水、制藥廢水的實際應用中，該技術體現了很好的應用效果。
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