Kimya sanayi atık su arıtma, kimya endüstrisi üretiminde oluşan yüksek yüklü atık suların arıtılması işlemidir. Kimya sanayi atık su arıtma işlemi, kimyasal, fiziksel ve biyolojik arıtma tekniklerinin birleştirilmesiyle gerçekleştirilir.