概念
化學工業包括有機化工和無機化工兩大類，化工產品多種多樣，成分複雜，由化工廠排出的廢水稱為化工廢水。化工廢水多種多樣，多數有劇毒，不易淨化，在生物體內有一定的積累作用，在水體中具有明顯的耗氧性質，易使水質惡化。類型
無機化工廢水包括從無機礦物製取酸、鹼、鹽類基本化工原料的工業，這類生產中主要是冷卻用水，排出的廢水中含酸、鹼、大量的鹽類和懸浮物，有時還含硫化物和有毒物質。有機化工廢水則成分多樣，包括合成橡膠、合成塑膠、人造纖維、合成染料、油漆塗料、製藥等過程中排放的廢水，具有強烈耗氧的性質，毒性較強，且由於多數是人工會成的有機化合物，因此污染性很強，不易分解。
特點
化工廢水污染有如下特點：
1、有毒性和刺激性。化工廢水中有些含有如氰、酚、砷、汞、鎘或鉛等有毒或劇毒的物質，在一定的濃度下，對生物和微生物產生毒性影響。另外也可能含有無機酸、鹼類等刺激性、腐蝕性的物質。
2、有機物濃度高。特別是石油化工廢水中各種有機酸、醇、醛、酮、醚和環氧化物等有機物的濃度較高，在水中會進一步氧化分解，消耗水中大量的溶解氧，直接影響水生生物的生存。
3、pH不穩定。化工排放的廢水時而強酸性，時而強鹼性的現象是常有的，對生物、建築物及農作物都有極大的危害。
4、營養化物質較多。含磷、氮量較高的廢水會造成水體富營養化，使水中藻類和微生物大量繁殖，嚴重時會造成“赤潮”，影響魚類生長。
5、恢複比較困難。受到有害物質污染的水域要恢復到水域的原始狀態是相當困難的。尤其被微生物所濃集的重金屬物質，停止排放仍難以消除。
防治
化工廢水污染防治的主要措施，首先是改革生產工藝和設備，減少污染物,防止廢水外排,進行綜合利用和回收。必須外排的廢水，其處理方法隨水質和要求而異。一級處理主要分離水中的懸浮固體物、膠體物、浮油或重油等，可以採用水質水量調節、自然沉澱、上浮、隔油等方法。許多化工廢水需要進行中和處理，如矽酸等化合物、無煙炸藥、殺蟲劑以及酸性除草劑等的生產廢水。二級處理主要是去除可生物降解的有機溶解物和部分膠體物，減少廢水中的 BOD（生化需氧量）和部分 COD（化學需氧量），通常採用生物法處理。化學混凝沉澱也是化工廢水的處理方法，如含磷酸鹽廢水和含膠體物質的廢水須用化學混凝法處理。對於環境衛生標準要求高，而廢水的色、臭、味污染嚴重,或BOD和COD的比值甚小（小於0.3），則須採用三級處理方法進一步淨化。化工廢水的三級處理，主要是去除廢水中難以生物降解的有機污染物和溶解的無機污染物，常用的方法有活性炭吸附和化學氧化，也可採用離子交換或膜分離技術等。含多元分子結構污染物的廢水，一般先用物理方法部分分離，然後用其他方法處理。各種化學工業廢水可以根據不同的水質、水量和對處理出水的要求，選擇不同的組合處理方法。
