光化學反應是在光的作用下進行化學反應，采用臭氧或過氧化氫作為氧化劑，在紫外線的照射下使污染物氧化分解，從而實現(xiàn)污水的處理。

光化學氧化系統(tǒng)主要有UV/H 0系統(tǒng)、UV/O，系統(tǒng)和UV/O3/H202系統(tǒng)J.以uv/H2 O2系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)主要用于濃度在10—6級的低濃度廢水的處理，而不適用于高強度污染廢水的處理。能將污染物徹底無害化，對有機物的去除能力比單獨用過氧化氫或紫外線更強，是一種更經濟的選擇，能夠在短期內裝配在不同的地點。但它不適合處理土壤，因為紫外線不能穿透土壤粒子。光容易被沉淀堵塞，降uV的穿透率，因而使用中需控制污水的pH值，防止氧化過程的金屬鹽沉淀堵塞光的穿透。

用該方法去除飲用水中三鹵甲烷的試驗研究表明，在去除三氯甲烷的同時可減少飲用水中的�？傆袡C碳含量，使水質進一步提高。利用uv/H 0系統(tǒng)處理受四鹵甲烷污染的地下水試驗表明，其去除率可達97.3%一99%，而費用與活性炭處理相當。在UV/H 0系統(tǒng)中，每一分子H 0可產生兩分子羥基，不僅能有效去除水中的有機污染物，而且不會造成二次污染，也不需作后續(xù)處理。