大型臭氧發生器印染污水處理可以產生臭氧，臭氧會氧化染料分子中發色基的不飽和鍵，從而形成小分子的有機或無機物質，使染料失去發色能力。氧化法主要有化學法、光催化劑法、超聲法等。雖然工藝不同，脫色機制卻相同。化學氧化是目前較為成熟的研究手段。常用作氧化劑。

利用芬頓試劑催化pH4~5H2O2生成OH，使染料氧化脫色，并使新生成的Fe2+起到凝聚作用。經鐵屑H2O2處理的印染廢水中，pH1~2生成新的Fe2+，其水解產物有很強的吸附和凝結能力，能去除99%以上含鐵的硝基酚印染廢水色度的鐵粉H2O2，用于印染廢水脫色時，鐵粉含量為1g/L，H2O2含量為1mol/L，pH值為2~3時，脫色效果好。

大型臭氧發生器印染污水處理光催化氧化法使用一些物質（如鐵絡合物、簡單化合物等）在紫外光的作用下產生自由基，氧化染料分子實現脫色。如亞甲基藍溶液和羊毛染整廢水；以草酸鐵、檸檬酸鐵或琥珀酸鐵絡合物為催化劑，在紫外輻射和pH2~4條件下對印染廢水進行脫色實驗。鐵羧酸絡合物能產生烷基、羥基等自由基，對印染廢水進行氧化脫色，紫外線還能增強重氮染料的脫色效果。草酸鐵配合物可用于活性艷紅X-3B的光解，其光解機理已得到充分討論。超聲波處理印染廢水是基于超聲波能在液體中產生局部高溫、高壓和高剪切力，誘導水分子和染料分子開裂產生自由基，引發各種反應，促進絮凝。采用超聲波技術降解濃度為44.4毫克/升的酸性紅b水。當氯化鈉加入量約為1克/升，處理時間為50分鐘時，酸性紅b廢水的脫色率接近90%。