العملية الكيميائية في معالجة مياه الصرف الصحي تتضمن استخدام المواد الكيميائية لإزالة الملوثات العضوية وغير العضوية الموجودة في الماء. يتم تطبيق هذه العملية بالتزامن مع خطوات المعالجة الفيزيائية والحيوية لتعزيز كفاءة معالجة مياه الصرف الصحي. تشمل العمليات الكيميائية الشائعة التكتل والتخثر والامتصاص والأكسدة. تعد هذه العمليات ضرورية لتحسين جودة المياه والحفاظ على الصحة البيئية وحماية موارد المياه.