常用于化工废水处理的物理化学法有：离子交换法、萃取法、膜分离法和吸附法等.废水中经常含有某些细小的悬浮物及溶解静态有机物，为了进一步去除残存在水中的污染物，可以采用物理化学方法进行处理.离子交换法是一种借助于离子交换剂上离子和水中离子进行交换反应而除去废水有害离子态物质的方法，在水的软化、有机废水处理中有着广泛的应用.萃取法采用与水不互溶但能很好溶解污染物的萃取剂，使其与废水充分混合接触，利用污染物在水和溶剂中的溶解度或分配比的不同，达到分离、提取污染物和净化废水的目的.电渗析是在渗析法的基础上发展起来的一项废水处理工艺，它是在直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。
反渗透是利用半渗透膜进行分子过滤，来处理废水的一种方法，所以又称为膜分离技术，这种方法是利用“半渗透膜”的性质，进行分离作用.这种膜可以使水通过，但不能使水中悬浮物及溶质通过，所以这种膜称为半渗透膜，利用它可以除去水中的溶解固体、大部分溶解性有机物和胶状物质.近年来该方法开始得到人们的重视，应用范围也在不断扩大.这些方法只适用于某一类物质的分离，具有较强的选择性，且成本较高，容易造成二次污染，吸附法是利用多孔性固体物质作为吸附剂，以吸附剂的表面吸附废水中的有机污染物的方法，活性炭是一种非选择性的常用的水处理吸附材料.但是由于活性炭再生性能差，水处理费用高，因而难以广泛使用。
化工废水主要来源于化工生产过程，按生产流程产生的废水主要分为以下三个部分:①生产原料包装、储存和运输等过程产生的废水，包括原料流失或经过雨水冲刷而形成的废水;②生产产品过程产生的废水，包括原料预处理产生的废水、化学反应过程产生的废水、以及冷却系统产生的废水等;③对产品进行冷却、储存和运输等过程产生的废水。其中生产产品过程产生的废水量最大，成分最为复杂。
物理方法主要应用到化工废水的预处理中，常作为一级处理。典型的方法有吸附法、混凝沉淀法、膜分离法和气浮法。
吸附法
吸附法是通过吸附剂与吸附质分子之间的亲和力作用而使吸附质分子在两者界面上浓聚的过程。目前常用的吸附剂有活性炭、分子筛、磺化煤、树脂等。不同的吸附剂对污染物的吸附效果不尽相同。其中活性炭由于比表面积较大、回收容易、因此应用较为广泛。吸附法虽然效果明显，但吸附法只适用于单一组分的低浓度废水，对多组分高浓度废水不适应。同时吸附剂需要合理的再生技术，否则易造成二次污染。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。
混凝沉淀法
混凝沉淀法是通过向废水中投加化学药剂，破坏悬浮物和胶体颗粒在废水中形成的稳定体系，使其聚集成较大的颗粒，然后通过重力沉降予以分离的水处理方法。目前常加入的混凝药剂有铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺。采用复合型混凝剂的处理效果要优于单一的混凝剂。混凝沉淀法是废水处理中常用的方法，可用于降低废水的浊度、色度、某些重金属和放射性物质，也可用于改善污泥的脱水性能。分别使用无机絮凝剂硫酸铝、氯化铁、聚合氯化铝和有机絮凝剂聚丙烯酰胺进行化工废水深度研究[4]，结果表明，各种絮凝剂处理均存在最佳pH值及最佳投药量。而且无机絮凝剂与有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺复配使用时对污染物的去除率明显提高。
气浮法
气浮法是向废水中通入人工产生的微小气泡，使气泡与水中的悬浮颗粒相粘附成为絮凝体，并借助气泡上浮之力被带到液面上来，形成浮渣与水分离，从而达到改善水质、回收水中有价物质的目的。气浮法分为加压浮选、曝气浮选和真空浮选等。气浮分离处理效率高，占地面积小，表面负荷大，出水水质好，并且所分离的污泥体积比沉淀法少2～10倍，还可节省药剂，但该法的电耗比较大。总之，物理方法处理废水具有占地面积少、出水水质好，抗冲击负荷强、脱色效果好、操作简单，便于自动控制等优点，但对高浓度、毒性较大的有机物去除效果差。
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