本发明公开了一种改善陈旧污泥脱水性的化学试剂添加量化方法，包括如下步骤：1)将至少一种陈旧污泥加水搅拌，重新悬浮后对泥浆进行稳态流变力学剪切测试，以及对流变曲线数据进行Herschel‑Bulkley方程拟合，得到不同泥浆的屈服应力τy值；2)进行至少一种陈旧污泥的化学调理和过滤响应面试验，通过试验与分析对泥浆化学试剂优化添加质量组合进行搜寻；3)将步骤2)搜寻到的试剂优化添加质量换算得到泥浆τy值所对应的归一化值，或者将试剂优化添加质量与所对应的泥浆τy值进行最小二乘法线性回归。其他陈旧污泥按步骤1)处理和测试，并运用得出的归一化值或线性回归方程计算其他陈旧污泥泥浆的试剂添加质量。本发明能够适应复杂的各种陈旧污泥化学氧化调理。