化學法分為：混凝法、中和法、氧化還原法、化學沉淀法、離子交換法等。

混凝法

混凝法是水處理中一個十分重要的方法，包括凝聚和絮凝兩個過程，凝聚是指膠體被壓縮雙電層而脫穩(wěn)的過程，絮凝是指膠體脫穩(wěn)后聚結成大顆粒絮體的過程，主要是通過投加混凝藥劑，使水中的膠體物質(zhì)形成大的絮凝顆粒，沉淀后達到去除的效果。

中和法

在污水中投加酸或者堿，使污水的pH值達到中性要求，常用的酸性廢水中和劑有石灰、石灰石、白云石、苛性鈉等；堿性廢水中和劑主要是鹽酸和硫酸，在中和處理中，盡量達到用酸性廢水中和堿性廢水的“以廢治廢”目的,同時當酸性污水中含酸量超過4%和堿性污水中含堿量超過2%時，應首先考慮回收和綜合利用。

氧化還原法

用氧化劑或還原劑將廢水中的有毒有害物質(zhì)轉變成無毒、無害的物質(zhì)，稱為氧化還原法。常用的氧化劑有臭氧、氯氣、三氯化鐵等，可以用來處理焦化廢水、有機廢水和醫(yī)院污水等；常用的還原劑有硫酸亞鐵、亞硫酸鹽、鋅粉等。

化學沉淀法

化學沉淀法是向水中投加某種化學藥劑，使之與水中的某些溶解物質(zhì)發(fā)生化學反應，形成難溶的沉淀物，然后進行固液分離，從而去除水中的污染物的方法。適合于處理廢水中的重金屬離子(如Hg、Pb、Zn、Ni、Cr、Cu)及某些非金屬(As、F、S、B、P)，也適應于水質(zhì)軟化，去除堿金屬(如Ca、Mg)鹽和二氧化硅。常見的化學沉淀法有氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體沉淀法和其他化學沉淀法，最常見的沉淀劑是石灰，其他為氫氧化鈉、碳酸鈉、硫化氫、碳酸鋇等。

離子交換法

離子交換法是我國目前應用最廣泛的水處理技術之一。其所用的樹脂是一種高分子聚合物，按官能團的性質(zhì)分為強酸、強堿、弱酸、弱堿四類，按其基團性質(zhì)分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂是指分子中含有酸性基團的離子交換樹脂，能使分子中的H+等與溶液中的其他陽離子交換。陰離子交換樹脂是指分子中含有堿性基團的離子交換樹脂，能使分子中的OH-與溶液中的其他陰離子交換。離子交換法常與反滲透膜法結合使用，廢水先經(jīng)反滲透膜除去90%左右的溶質(zhì)，然后用離子交換樹脂處理。這種結合使用的方法很適合于濃縮水、高含鹽水、純水的處理，也用于回收重金屬離子、放射性廢水及有機廢水處理。