煤化工将煤炭作为原材料，采用一系列化学手段进行加工处理。在煤炭加工成液体燃料、固体燃料或者化学产品的整个环节中，有很多化学工序会出现大量废水，即化学污染废水，这些废水含有强烈的毒性或者腐蚀性，焦油、硫化物以及其他物质都具有污染性。化学污染废水的特点有三，一是不会被降解，这些物质具有稳定的结构，难以降解。二是体量大、浑浊程度高，各个工序生产都会产生废水，终融汇到一起时，废水的体积特别大、颜色特别深。三是废水成分复杂，各个工序产生的废水成分都不一样，导致处理起来比较困难。
2、处理煤化工化学污染废水的重要性
随着化工行业的发展，废水的种类和体量不断增加，这不仅会污染水资源，还会危害人类健康和安全。化学污染废水比城市污水的处理更为紧要。化学污染废水的成分非常复杂，处理难度高，成本也高，需要制定一套综合防治措施。可以将有毒原料换成无毒的，降低有毒废水的数量。使用科学的操作流程和设备，以降低有毒原料的使用。重金属废水、放射性废水以及很难生物降解的有机毒物废水，要与其他废水分开，进行单独处理，采用封闭循环系统。同时，工厂可以进行适当处理，合格后再排入下水道，污染较轻的废水可以过滤后循环利用，这样能够节约水资源。
活性炭是一种吸附性较强的多孔黑色炭，在煤化工加工中经常用作吸附剂。这种方法也叫活性炭吸附法，充分利用其吸附性质来对化学污染废水进行深层次处理，活性炭表面的内酯、羟基等物质具有很好的去除效果，在酸碱度为6的废水中放进1g的活性炭就会起到几乎全部去除的效果。
3.3.2 湿度催化氧化技术
湿度催化氧化技术，主要是对化学污染废水进行氧化，但要在高温高压的环境下进行，将化学工业废水转化成氮气、CO2以及H2O等无毒无害物质。湿度催化氧化技术一般用于难以溶解、有毒物质和高浓度的化学废水处理，这种技术操作简便、实用性强、效率快、用途多，但投入的成本会比其他技术多，而且要求严格。
萃取溶解法，主要是将废水中的酚成分通过萃取溶解进行脱离回收，酚成分在水中溶解难度大于一些溶剂，这是利用萃取溶解方法的依据，把特定的萃取剂加入化学污染废水中，通过萃取设备进行蒸馏把酚成分与溶剂分离，这样可以循环使用萃取剂，同时达到分离酚的目的。
3.2 生化处理技术
3.2.1 序列间歇式活性污泥法(SBR工艺)
SBR工艺主要包含五个操作流程：注水、化学反应、沉淀、排出污水、闲置等。该工艺具有降解生物、沉淀、化学反应和终沉等功能，运用高端设备智能实施，而且不用构建污水泥沙回流体系，SBR工艺有非常好的化学反应功能以及废水处理功能，可以不受外来的冲击。
3.2.2 固定化生物方法
这项技术可以对化学污染废水中的难降解的毒性物质进行有效处理，是一种新研发的处理废水技术，在固定某种生物时有选择性和针对性。固定化生物方法可以提高微生物的细胞纯度和细胞浓度，促进优势菌种保持生命力，而且污泥产量少。
3.2.3 低氧好氧技术(A2O工艺)
低氧好氧技术对于煤化工废水的有机物和氨氮处理具有明显的效果，它是对厌氧好氧工艺法(AO工艺)进行改良的处理方法，主要是在缺氧池之前增加了一个厌氧池。