化学需氧量（COD）是衡量水体受有机物污染程度的关键指标。当水体COD值过高时，表明其有机污染物浓度已对生态环境构成威胁。为了有效降低COD，恢复水体的健康状态，化学处理方法因其效率高、反应速度快、操作相对简便而成为重要技术手段。其主要原理是通过投加化学药剂，通过氧化、凝聚、中和等反应，将水中溶解性的有机物质转化为无害物质或易于分离的形态，从而达到净化目的。

在众多化学方法中，化学氧化法是应用最广泛且最直接的手段之一。该方法的核心是向污水中投加强氧化剂，利用其强大的氧化能力，将复杂的有机大分子直接分解为小分子有机物，或最终矿化为二氧化碳和水，从而彻底降低COD。常用的氧化剂包括芬顿试剂、臭氧、高锰酸钾和氯系氧化剂等。其中，芬顿试剂（由过氧化氢与亚铁离子构成）在酸性条件下能产生具有极强氧化能力的羟基自由基，几乎可以无选择地降解大多数难生物降解的有机物，尤其适用于处理化工、制药等行业的高浓度、毒性有机废水。臭氧氧化法则凭借其强大的氧化性和不产生二次污泥的优点，在深度处理和饮用水净化中备受青睐。然而，氧化法的缺点是药剂成本较高，且可能产生副产物，因此常作为生化处理后的深度处理单元或预处理单元。

另一大类重要的方法是化学混凝法。这种方法并非直接降解有机物，而是通过投加混凝剂（如硫酸铝、聚合氯化铝PAC、三氯化铁等）和助凝剂，中和水中胶体颗粒和部分溶解性有机物的表面电荷，使其脱稳，并凝聚成较大的絮状矾花。这些矾花在沉降过程中，能够网捕、吸附水中的胶体、悬浮物以及一些大分子的溶解性有机物，最终通过沉淀、气浮或过滤等物理分离手段将这些物质从水中去除，从而间接降低了水体的COD。混凝法特别适用于处理富含胶体、悬浮物和疏水性有机物的废水，如印染废水、造纸废水和部分食品加工废水。其优点是处理量大、成本相对较低、效果显着；缺点是对水溶性小分子有机物的去除效果有限，且会产生大量需要进一步处置的化学污泥。

此外，电化学法作为一种新兴的高级氧化技术，也展现出巨大潜力。该方法通过在电极上施加电流，直接在电极表面或溶液中产生羟基自由基等强氧化剂来降解有机物，同时兼具电混凝、电气浮等作用。整个过程无需投加大量化学药剂，自动化程度高，避免了二次污染，特别适合处理高盐分、难生物降解的工业废水。但其设备投资和运行电耗是目前限制其大规模应用的主要因素。

需要强调的是，化学方法虽然高效快速，但往往存在处理成本高、可能产生化学污泥或副产物等局限性。在实际的水处理工程中，通常不会单独依赖某一种化学方法，而是采用组合工艺。例如，先利用混凝法去除大部分悬浮和胶体态COD，再采用生化法处理可生物降解的溶解性有机物，最后对于难降解的COD，则采用高级氧化技术进行“抛光”处理，以确保出水稳定达标。

降低水中COD的化学方法多样且各具特色。选择何种方法取决于废水的具体水质、处理目标、运行成本及环境效益的综合考量。科学地运用这些化学手段，是打赢水污染防治攻坚战，实现绿水青山目标的重要技术保障。