化學處理法

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澱或漂浮狀態，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、廢水的化學沉澱處理法、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。

化學處理法，特別是化學沉澱法，早在廢水處理發展的初期就開始應用。它比自然沉澱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BOD(生化需氧量)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。近年來由於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，因而化學處理法在廢水處理中的應用日益廣泛，現今巳漸與生物處理法並駕齊驅。

化學處理還可作為生物處理后的三級處理措施，如以折點氯化法或鹼化吹脫法去除氨氮，以化學沉澱法除磷，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，如用中和沉澱和硫化物沉澱法、電解法、離子浮選法、化學吸附法、溶劑萃取法去除或回收汞、鎘、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)，並能分解帶發色基團的化合物而去除其色度。中和法廣泛應用於處理酸性和鹼性廢水。

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。化學處理設備容易操作，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。化學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，廢水化學處理法將獲得更大的發展。

化學處理法主要有5種。

酸性廢水和鹼性廢水都可以用中和的方法進行處理。用中和法處理廢水的設備比較簡單，在處理中應藉助於測定PH值的辦法，使處理后的廢水滿足循環利用和排放要求。

這種方法是在廢水中加入混凝劑，水懸浮物質或膠體顆粒，在靜電、化學、物理的作用下聚集，加大顆粒的沉降速度，以達到分離的目的。常用的混凝劑有無機混凝劑，如硫酸鋁、三氯化鐵、硫酸鎂、碳酸鎂等，另一類是高分子混凝劑，如聚丙烯醯胺等，有時還需加入助凝劑。

吸附法是用多孔性固態物質吸附廢水中的污染物的方法。多孔性故態物質稱為吸附劑，被吸附的污染物稱為吸附質。吸附法可分為物理吸附法和化學吸附法。吸附法處理廢水多用於除去廢水的色度和臭味，並回收廢水中的有用物質。造紙、印染、炸藥、劇毒廢水都可以用吸附法處理。吸附劑可以再生，經再生后的吸附劑可以繼續使用。吸附設備有固定床、流動床和沸騰床等型式。

用氧化劑或還原劑去除水中有害物質的方法。例如，用氯、臭氧或二氧化氯氧化有機物（包括酚）；用空氣或氯將低價鐵、錳氧化為高價鐵、錳，使從水中析出。又如在廢水處理中用氯或漂白粉氧化氰根；用硫酸亞鐵、二氧化硫或亞硫酸鈉使鉻酸根中的六價鉻還原為三價鉻，再用石灰使其沉澱。氧化還原法多數可用電解法替代。例如，電解法既可用於處理含氰廢水，也可用於處理含鉻酸根的廢水。在氫氧根和水分子的參與下，在陽極氰根可氧化為二氧化碳、氮和氰酸根。

通過離子交換劑與廢水污染物之間的離子交換而凈化廢水的方法稱為離子交換法。離子交換劑常用的是有機合成的離子交換樹脂。當它與廢水中的某些離子接觸時，即發生交換作用，並能移去廢水中的污染物離子，使廢水凈化。離子交換化學反應速度很快，它是在瞬間完成的。其設備與吸附設備相仿，用這種方法常用於處理含鎳、鉻、鎘、銅等重金屬廢水。