混凝沉淀法:通常廢水中大的固體顆粒物可以自己沉降，但是大多數污染物不能通過重力作用達到沉降效果，所以一般情況下在廢水的處理中可加入絮凝劑例如鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等來強化沉淀和去除效果。該方法主要優點是經濟成本低、時間和藥品用量能夠自由控制，工藝簡單可靠，但是需要根據水質的變化來改變投料的條件，如調節適合混凝劑處理效果的pH范圍，而且有些情況下單用無機絮凝劑效果不好，于是采用無機和有機絮凝劑聯合使用。高雯雯等用硫酸鐵及聚丙烯酰胺(PAM)絮凝處理焦化廢水。結果表明：當pH=6，硫酸鐵與PAM投加量為400mg/L+10mg/L時，廢水COD及色度去除率達到大，分別為68.8%和73.2%，此時出水COD值為109.7mg/L，色度為75倍，能夠達到國家排放標準。
MAP化學沉淀法:煤化工廢水中含有高濃度的氨氮，MAP化學沉淀法能將氨氮進行針對性的去除。其原理是向廢水處理中加入HP〇42_和特定的金屬離子，它們與高濃度的氨氮可以結合生成沉淀物質，過濾將其分離去除。當前研宄多的是往氨氮廢水當中加入MgC12和Na2HPO4，可以與NH4+發生反應生成MgNH4PO4.6H2O沉淀(MagnesiumAmmoniumPhosphate，簡稱為MAP)DHuangHM等人利用MAP(MagnesiumAmmoniumPhosphate)化學沉淀法處理稀土廢水中的氨氮，發現用MgCh.6H2O和Na2HPO4.12H2O配合使用對廢水中的氨氮處理很顯著，在pH=6，Mg2+:NH4+:P〇43—(摩爾比)為1.2:1:1.2時,氨氮去除率達到99.6%，工藝簡單易于操作，相比傳統的去除氨氮方法節省約48.6%的經濟成本。
溶劑萃取法:溶劑萃取法是利用煤化工廢水中一些有機物在不同的溶劑中具有的溶解性來將其去除，是目前實驗室和工廠回收有機物的常用工藝，由于廢水中的這些有機物在某些溶劑當中的溶解度比在水中的溶解度大，因此煤化工廢水在與溶劑充分接觸和混合時，廢水中某些相應的有機物就會被萃取轉移到溶劑中，從而減少污水中有機污染物的量。煤化工廢水中的酚濃度較高，一般利用溶劑萃取法脫除廢水中的酚類。該方法操作簡單，可以有效地回收酚類，值得在生產上推廣。陳贊等[35]等針對針對魯奇加壓氣化工藝產生的煤氣化廢水中研宄萃取溶劑甲基異丁基甲酮(MIBK)和二異丙醚(DIPE)分別對廢水的處理效果，發現甲基異丁基甲酮比二異丙醚對污水中的酚類具有更高的分配系數，總酷的脫除效率從50%提升到67%，并且COD也進一步降低，大大減輕了后續生化處理的負荷。
