1. 化學混凝法

    處理廢水中利用自然沉淀法難以沉淀除去的細小懸浮物及膠體顆粒，可以用來降低廢水的濁度以及某些重金屬和放射性物質的濃度。一般同時采用氣浮法和過濾法。例如，為了更好地提高氣浮處理效果，在回流加壓溶氣氣浮工藝中向廢水中投入某種絮凝劑，使水中難沉淀的膠體狀懸浮顆粒或乳化污染物質失穩，在互相碰撞的作用下，聚集、聚合或搭接形成較大的顆粒或絮狀物，從而使得污染物能夠更容易下沉或上浮而被去除。

    2.電解法

    借助電流來進行化學反應的過程。在電解槽中通入一定電壓的直流電，讓廢水通過電解槽，使廢水中的電解質的陰離子移向陽極，并在陽極失去電子而被氧化，陽離子移向陰極，并在陰極得到電子而被還原。利用這種反應使污染成分生成不溶于水的沉淀物，或生成氣體從水中逸出，使廢水得到凈化。

    羅凱賓等通過采用一種新型陽極材料作電極，在較佳試驗條件下，煉油裝置廢水中的COD 的去除率可達54.2%，異氧菌的去除率也達到99.9%的處理效果。另外還證明此法對硫化物和色度等也有很好的去除效果。如選擇以食鹽為添加劑，則可更進一步的提高污水的處理速度和效率。

    3.O3/UV 高級氧化法

    是在紫外光作用下進行的光化學氧化過程，Okabe提出的反應機制是，當臭氧被紫外光照射時，首先產生游離氧O，O 與水反應產生·OH，·OH 是一種極強的化學氧化劑。Prengle 等認為，UV 輻射除了可誘發·OH 產生外，還能產生其他基態物質和自由基，加速鏈反應，而這些基態物質和自由基在單一的臭氧氧化過程是不會產生的。

    利用O3/UV 高級氧化法處理煉油廢水，在偏堿性的條件下可較為有效地降低廢水中COD，同時隨著臭氧濃度的增大，廢水中COD 的去除效果也隨之提高。缺點在于，隨著煉油廢水處理效果的提高，其工藝運行成本也隨之增加，這種情況下仍舊單純采用O3/UV 法來降低廢水中的COD 從經濟角度考慮就不盡合理了。因此，可以通過O3/UV 法適度處理，提高廢水的可生物降解性后，再通過生物化學方法降低廢水的COD，以達到更加經濟合理的目的。