通過(guò)化學(xué)藥劑與廢水中的污染物進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，從而將廢水中的有毒有害污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒或者低毒物質(zhì)的方法稱為氧化還原法。

在氧化還原反應(yīng)中，參加化學(xué)反應(yīng)的原子或離子有電子得失，因而引起化合價(jià)的升高或降低。失去電子的過(guò)程叫氧化，得到電子的過(guò)程叫還原。

根據(jù)有毒有害物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中被氧化或還原的不同，廢水中的氧化還原法又可分為藥劑氧化法和藥劑還原法兩大類。在廢水處理中常采用的氧化劑有：空氣中的氧、純氧、臭氧、氯氣、漂白粉、次氮酸鈉、三氯化鐵等。常用的還原劑有：硫酸亞鐵、氯化亞鐵、鐵屑、鋅粉、二氧化硫等。

      藥劑氧化法中常用的方法有臭氧氧化法、氯氧化法、高錳酸鉀氧化法等。

臭氧的氧化性在天然元素中僅次于氟，可分解一般氧化劑難于破壞的有機(jī)物，并且不產(chǎn)生二次污染。因此廣泛地用于消毒、除臭、脫色以及除酚、氰、鐵、錳等。臭氧氧化處理系統(tǒng)中的主要設(shè)備是臭氧接觸反應(yīng)器。

      在氯氧化法中的氯系氧化劑包括氯氣、氯的含氧酸及其鈉鹽、鈣鹽和二氧化氯。除了用于消毒外，氯氧化法還可用于氧化廢水中的某些有機(jī)物和還原性物質(zhì)，如氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油類，以及用于廢水的脫色、除臭等。例如氧化氰化物。在pH值大于8.5的堿性條件下用氯氣       進(jìn)行氧化，可將氰化物氧化成無(wú)毒物質(zhì)。

      高錳酸鉀氧化法主要用于去除廢水中的酚、二氧化硫、H2S等。在飲用水的處理中，這種方法主要用來(lái)殺滅藻類、除臭、除味、除鐵、除錳等。該法的優(yōu)點(diǎn)是處理后的水沒有異味，氧化劑容易投配。主要缺點(diǎn)是處理成本高。

藥劑還原法主要用于處理含鉻、含汞廢水。

      通過(guò)還原可將六價(jià)鉻轉(zhuǎn)化為三價(jià)鉻，大大減小了鉻的毒性。還原過(guò)程是，在酸性條件下，向含鉻廢水中投加亞硫酸氫鈉，將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻。隨后投加石灰或氫氧化鈉，生成氫氧化鉻沉淀。將沉淀物從廢水中分離出來(lái)，達(dá)到處理的目的?；瘜W(xué)反應(yīng)如下：

實(shí)際中常用金屬還原劑來(lái)處理含汞廢水，廢水中的汞離子被還原為金屬汞而析出,金屬本身被氧化為離子而進(jìn)入水中。可用于還原汞的金屬有鐵粉、鋅粉、銅粉和鋁粉等。以鐵粉為例，發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：