在化学反应中，如果发生电子的转移，则参与反应的物质所含元素将发生化合价的改变，这种反应称为氧化还原反应利用管式曝气器、微孔曝气器、曝气管等。简单的无机物的氧化还原过程是电子转移。失去电子的元素被氧化，是还原剂:得到电子的元素被还原，是氧化剂。其氧化还原能力由标准氧化还原电位的大小来判断，电极电位值越大，电对中氧化剂的氧化能力越强。
对于有机物的氧化还原过程，由于涉及共价键，电子的移动情形更复杂。许多反应并不发生电子的直接转移，而是原子周围的电子云密度发生变化。因此，凡是加氧或脱氢的反应称为氧化反应，而加氢或脱氧的反应则称为还原反应。凡是强氧化剂作用而使有机物分解成简单的无机物如CO2、H2O等的反应，可判断为氧化反应。
利用溶解于废水中的有毒有害物质，在氧化还原反应中能被氧化或还原的性质，把它转化为无毒无害的新物质，这种方法称为氧化还原法。按照污染物的净化原理，废水的氧化还原处理方法主要分为氧化法和还原法两大类。
氧化法包括:空气氧化法(曝气器，微孔曝气器，曝气管等)、氯氧化法(液氯，NaCIO，漂白粉等)、Fenton氧化法、臭氧氧化法、电解、光氧化法、光氧催化法、湿式催化氧法、超临界氧化、燃烧法。
还原法包括:药剂还原法(亚硫酸钠，硫代硫酸钠，硫酸亚铁，二氧化硫)、电解(阴极)。
在选择处理药剂和方法时，应当遵循下面的一些原则:
(1)处理效果好，反应产物无毒无害，不需进行二次处理。(2)处理费用合理，所需药剂和材料易得。
(3)操作特性好，在常温和较宽的pH范围内具有较快的反应速度;当提高反应温度和压力后，其处理效率和速度的提高能克服费用增加的不足;当负荷变化后，调整操作参数，可维持稳定的处理效果。 利去注满机节
(4)与前后处理工序的目标-致，搭配方便。
与生物氧化法比如(管式曝气器，微孔曝气器，曝气管等)，化学氧化还原法需较高的运行费用。因此，目前化学氧化还原法仅用于饮用水处理，特种工业用水处理，有毒工业废水处理以及以回用为目的的废水深度
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