这类方法是利用化学药品的作用, 以调节废液pH 值降低和消除色度为主, 同时也有去除部分生化耗氧量和固体悬浮物的作用包括氧化法还原法中和法以及物理法述及的絮凝沉淀法等氧化法和还原法:溶解于废水中的有机和无机污染物质, 在加入的氧化剂或者还原剂作用下,由于电子转移而发生氧化还原反应, 从而转化成为无害物质, 一般来说, 氧化法多用于处理含酚,含氰废水, 常用的氧化剂包括氯气,漂白粉,臭氧等,还原法多用于处理含铬,含汞废水, 常用的还原剂包括硫酸亚铁等。中和法:处理酸性或者碱性废水时, 需要加入碱性或者酸性的化学药品, 使废水变为中性, 为后续处理创造条件。在废水中加入氢氧化钙是常用的中和法之一, 废水中加入石灰乳液以后, 不仅调节了废水的pH 值, 同时也产生一定的絮凝沉淀作用, 降低了废水的色度。絮凝沉淀法(混凝法):在废水中呈胶体状态的污染物质通常带有负电荷, 因而胶体颗粒之间互相排斥, 形成稳定的溶液。如果在废水中加入带有相反电荷的电解质(即混凝剂), 使得污染物质的胶体颗粒电性改变,失去稳定性, 继而在分子引力作用下凝聚成为较大的颗粒沉降。常用的混凝药剂有硫酸铝、碱式氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁等、这种方法可以有效地降低废水的浊度和色度,在工业废水的处理中应用十分广泛, 即可以作为独立的处理工艺, 也可以与其它处理方法配合使用, 用于预处理段,中间处理段和最终处理段,浓缩燃烧法:是氧化法处理高浓度废液的方法之一,用于处理污染负荷高和浓度大的废液, 具有经济和有效两方面的特点, 既可以降低污染, 回收化学药品, 又可以回收能量。目前, 制浆工业的黑液和红液处理都是采用这种方法。在厂内和厂外废水处理系统, 污泥也是采和燃烧法处理的。