化学氧化法对生物难降解且引起色度的物质有很好的去除效果， 因此，利用化学氧化法尤其是高级氧化技术来脱色也是国内外研究的热点。

二氧化氯氧化:ClO2具有很强的氧化性，同氯气相比，大大减少了在氧化过程中有机卤代物（如三氯甲烷）等致癌类物质的产生，只产生氧化产物从而有效的减少了二次污染。因此，二氧化氯在造纸、纸浆工业等行业已经广泛使用。同时在有机染料、农药废水、印染废水及农药废水脱色中也应用广泛。研究表明，二氧化氯的脱色主要依靠其强氧化性来打断有机分子中的双键等发色团， 从而实现脱色。虽然二氧化氯在以上工业中脱色效果良好，但在焦化废水的脱色应用中还不多见。利用二氧化氯催化氧化处理宝钢焦化厂的生物处理后的废水，在二氧化氯和废水的体积比为０．２，常温下进行二氧化氯催化氧化试验，出水进入活性炭柱， 再进入反渗透系统， 最终出水色度由原来的４００ 倍降为０，色度去除率达１００％。 臭氧氧化：臭氧具有很强的氧化性，在染料废水、糖厂清汁、柠檬酸废水等的脱色中研究应用很多。臭氧可以破坏—Ｃ＝=Ｃ—、苯环等生色基团，把复杂的大分子有色物质氧化降解为简单的有机化合物（如有机酸）；同时可以氧化铁、锰等无机成色离子；从而达到脱色的目的。虽然利用臭氧氧化脱色在这些领域应用较多，但是在焦化废水的脱色中报道不多见。对某焦化废水进行了臭氧辅助混凝的试验研究，结果表明，臭氧预处理可以很好地强化混凝沉淀效果，可明显降低色度。