污水的化学处理就是向污水投加化学，利用化学反应来分离回收污水中的污染物，或是其转化为无害。属于化学处理法的有以下几种。
⑴混凝法 混凝法是向污水中投加一定量的药剂，经过脱稳、架桥等反应，使污水中的污染物凝聚并沉降。水中呈胶体状态的污染通常带有负电荷，胶体颗粒之间互相排斥形成的混合液，若水中带有相反电荷的电解质(混凝剂)可使污水中的胶体颗粒改变为呈电中性，并在分子引力作用下，凝聚成大颗粒下沉。
⑵中和法 用化学污水中过量的酸和碱，使其pH值达到中性左右的称为中和法。处理含酸污水以碱作为中和剂，处理含碱污水以酸作为中和剂，也可以吹入含 CO2的烟道气进行中和。酸和碱均指无机酸和无机碱，一般依照“以废制废”的原则，亦可采剂中和处理，可以连续进行，也可间歇进行。
⑶氧化还原法 污水中呈溶解状态的有机物和无机物，在投加氧化剂和还原剂后，由于电子的迁移而发生氧化和还原作用形成无害的。常用的氧化剂有空气中的氧、纯氧、漂、臭氧、等，氧化法多用于处理含含酚废水。常用的还原剂则有铁屑 亚硫酸氢钠等，还原法多用于处理含铬、含废水。
⑷电解法 在废水中电极并通过电流，则在阴极板上接受电子。在水的电解中，阳极上产生氧气，阴极上产生。上述综合使阳极上发生氧化作用，在阴极上发生还原作用。目前电解法主要用于处理含铬及含废水。
⑸吸附法 污水吸附处理主要是利用固体表面对污水中污染的吸附，吸附可分为物理吸附和生物吸附等。 物理吸附是吸附剂和吸附质之间在分子力作用下产生的，不产生化学变化，而化学吸附法则使吸附剂和吸附质在化学键力作用下起吸附作用的，因此化学吸附选择性较强。此外，在生物作用下也可产生生物吸附。在污水处理中常 用的吸附剂有活性炭、磺化煤、硅藻土、焦炭等。
⑹化学沉淀法 向污水中投加某种化学药剂，使它和某些溶解产生反应，生成难溶盐沉淀下来。多用于处理含重金属离子的工业废水。
⑺离子交换法 离子交换法在污水处理中应用较广。使用的离子交换剂分为无机离子交换法(天然沸石和合成沸石)、有机离子交换树脂(强酸性阳离子树脂、弱酸性阳离子树脂、强 碱性阴离子树脂、弱碱性阴离子树脂、鳌和树脂等)。采用离子交换法处理污水时，必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换能力是不同的，这主要取决于各 种离子对该种树脂亲和力的大小，又称选择性的大小，另外还要考虑到树脂的再生等。
