廢水物理化學(xué)處理法是廢水處理方法之一種。系運用物理和化學(xué)的綜合作用使廢水得到凈化的方法。它是由物理方法和化學(xué)方法組成的廢水處理系統(tǒng)，或是包括物理過程和化學(xué)過程的單項處理方法，如浮選、吹脫、結(jié)晶、吸附、萃取、電解、電滲析、離子交換、反滲透等。如為去除懸浮的和溶解的污染物而采用的化學(xué)混凝——沉淀和活性炭吸附的兩級處理，是一種比較典型的物理化學(xué)處理系統(tǒng)。和生物處理法相比，此法優(yōu)點：占地面積少；出水水質(zhì)好，且比較穩(wěn)定；對廢水水量、水溫和濃度變化適應(yīng)性強；可去除有害的重金屬離子；除磷、脫氮、脫色效果好；管理操作易于自動檢測和自動控制等。但是，處理系統(tǒng)的設(shè)備費和日常運轉(zhuǎn)費較高。

常用于化工廢水處理的物理化學(xué)法有：離子交換法、萃取法、膜分離法和吸附法等。廢水中經(jīng)常含有某些細(xì)小的懸浮物及溶解靜態(tài)有機物，為了進(jìn)一步去除殘存在水中的污染物，可以采用物理化學(xué)方法進(jìn)行處理。離子交換法是一種借助于離子交換劑上離子和水中離子進(jìn)行交換反應(yīng)而除去廢水有害離子態(tài)物質(zhì)的方法，在水的軟化、有機廢水處理中有著廣泛的應(yīng)用。萃取法采用與水不互溶但能很好溶解污染物的萃取劑，使其與廢水充分混合接觸，利用污染物在水和溶劑中的溶解度或分配比的不同，達(dá)到分離、提取污染物和凈化廢水的目的。電滲析是在滲析法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項廢水處理工藝，它是在直流電場的作用下，利用陰、陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子的選擇透過性，而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。反滲透是利用半滲透膜進(jìn)行分子過濾，來處理廢水的一種方法，所以又稱為膜分離技術(shù)，這種方法是利用“半滲透膜”的性質(zhì)，進(jìn)行分離作用。這種膜可以使水通過，但不能使水中懸浮物及溶質(zhì)通過，所以這種膜稱為半滲透膜，利用它可以除去水中的溶解固體、大部分溶解性有機物和膠狀物質(zhì)。近年來該方法開始得到人們的重視，應(yīng)用范圍也在不斷擴大。這些方法只適用于某一類物質(zhì)的分離，具有較強的選擇性，且成本較高，容易造成二次污染。吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)作為吸附劑，以吸附劑的表面吸附廢水中的有機污染物的方法，活性炭是一種非選擇性的常用的水處理吸附材料。但是由于活性炭再生性能差，水處理費用高，因而難以廣泛使用。