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化學法是廢水處理的傳統方法，目前以氧化法、電解法以及氧化法等作為制藥廢水的預處理及2級處理比較常見。研究表明，KMnO4氧化法預處理中草藥制藥廢水的優化反應條件為：KMnO4投加量13mg/L，反應溫度60℃，反應時間25min，pH為6，預氧化法為后續處理減輕了很大難度，但是由于反應溫度過高，給實際應用提出了新的問題。
微電解法目前已應用于工業廢水的處理。對鐵炭微電解系統處理高氮、難降解制藥廢水進行了研究，結果表明，填料的粒度，pH、鐵碳含量、氣水體積比和停留時間，影響鐵炭微電解系統的脫氮效率。
化學法也可作為制藥廢水的深度處理方法。研究表明，Fenton氧化抗生素廢水2級處理出水的單因素試驗優化工藝條件為：H2O2投加量為5mL/L，初始pH為4，Fe2+、H2O2摩爾比為1/20，反應時間為60min，實驗證明了Fenton氧化作為抗生素廢水3級處理的可行性，但在實際工程中的應用還有待考量。
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