化學沉澱法的處理過程是在汙水中加入所需的化學藥劑，化學藥劑在水中與可溶解性的汙染物產生互換反應，然後形成不溶於水的沉澱物質從水中分離出來，以此來降低和去除水中的部分汙染物。
化學沉澱法按照使用的不同沉澱劑，可分為石灰法（或氫氧化物沉澱法）、硫化物法和銀鹽法等。一般化學沉澱法主要是用於去除水中的鈣離子、鏡離子和重金屬離子等，廢水中重金屬離子的去除，需要投加碳酸鹽，反應後生成的金屬離子，碳酸鹽容積較小，回收更方便。
化學沉澱法的優點是藥劑來源較廣泛，運行經濟簡便，在重金屬廢水的處理應用中最廣泛。缺點是工作過程中勞動衛生條件較差，使用過程中容易造成管道結垢堵塞或腐蝕等情況，處理後汙水中沉澱體積較大，造成脫水困難的現象。
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