对于投加石灰的化学除磷，在pH>10的条件下，污水中的碳酸氢根碱度和石灰发生反应生成碳酸钙沉淀。石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取决于污水的碱度（满足除磷要求的石灰投加量大致为总碳酸钙碱度的1.5倍），而不是污水的含磷量。对于投加铁盐、铝盐的化学除磷，从化学反应的观点来看，三价金属离子和磷酸离子是以等摩尔进行反应，所以药剂的投加量应取决于磷的存在量。但是化学药剂的实际投加量总是大于根据化学计量关系预测的药剂投量，这是因为污水中的氢氧根离子与药剂反应而生成氢氧化物，耗去了相当数量的药剂。氢氧化物也能形成絮体，特别能吸附SS，从而可去除SS中所含的磷。磷酸盐前置沉淀可降低后续生物处理的负荷，但为提高有机物和磷的去除率而加大投药量，往往会导致后续工艺中碳磷比失调，生物性受到破坏，故要特别注意投药量，以确保后续生物处理单元的营养比例。
铁盐和铝盐投加所产生的化学沉淀物，必然导致处理系统的污泥体积和污泥总量的增加，Sehmidtke估测出投加铁盐或铝盐到污水二级生物处理厂，使出水磷浓度达到1mg/L，相应的污泥总量和体积分别增加26%和35%。如果要获得更低的出水磷浓度，沉淀过程将处在平衡区，并出现氢氧化铁或氢氧化铝的沉淀，污泥产生量将出现更明显的增加。对于污泥量的增加，有必要预先采取控制措施，如对某一处理单元或最终出水中的磷进行在线测定。实现对生物、化学除磷过程的自动调节，有效控制加药量以节省运行费用并提高除磷效果。