焦化废水产生于炼焦、制气过程，废水排放量大，成分复杂，含有大量的苯酚类及其衍生物、苯类及其衍生物、吡啶类化合物、喹啉类化合物和稠环化合物等有机污染物，还含有氰、无机氟离子等有毒有害物质，废水色度高，较难生物降解。一般焦化厂经过二级生化处理后，废水中的COD、色度、氨氮等还不能满足国家或地方的相关排放标准以及回用要求，因此仍需要进行深度处理。
高级氧化法有臭氧组合氧化技术、光催化氧化法、电化学氧化技术、湿式催化氧化技术以及超声波处理技术等。
1)臭氧氧化技术组合：臭氧是一种强氧化剂，能与废水中大多数有机物、微生物迅速反应，可除去废水中的酚、氰等污染物，并降低其COD、BOD值，同时还可起到脱色、除臭、杀菌的作用，包括UV/O3法等。用臭氧氧化印染废水，分别采用UV/O3、O3、UV等工艺氧化酚类化合物，发现只有在酸性时，臭氧才是主要的氧化剂。在一定pH值下，3种方法的处理效果为UV/O3>O3>UV。
2)光催化氧化法：光催化氧化法是由光能引起电子和空隙之间的反应，产生具有较强反应活性的电子(空穴对)。这些电子(空穴对)迁移到颗粒表面，便可以参与和加速氧化还原反应的进行。光催化氧化技术比传统的化学氧化法具有明显的优势，如无需化学试剂，操作条件容易控制，无二次污染，加之TiO2化学稳定性高、无毒且成本低，具有潜在的优势。用紫外光催化氧化处理焦化废水，在最佳光催化条件下，可使出水COD值由472mg/L降至100mg/L以下;色度由500倍降至100倍以下。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
3)电化学氧化技术：电化学氧化又称电化学燃烧，其基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。目前的研究表明，电化学氧化法氧化能力强、工艺简单、不产生二次污染，是一种前景比较广阔的废水处理技术。用PbO2/Ti作电极用来降解焦化含酚废水，电解2h后，COD值从2143mg/L降到226mg/L，同时760mg/L的NH3-N也被去除。
4)湿式催化氧化技术：根据催化剂在体系中的存在形式分为均相催化湿式氧化和非均相催化湿式氧化。均相催化剂由于催化剂在分子或离子水平上独立起作用，因此分子活性高，使得氧化效率较高。当组合H2O2、O2等氧化剂时，可进一步提高自由基的产生速率，从而提高废水处理效率。用O3/H2O2耦合氧化系统来处理印染废水，适宜的H/O为0.8，处理30min后COD、色度和UV254的去除率分别为42.3%、94.0%和64.7%。
5)超声波处理技术：超声降解水体中的有机物是一物理化学降解过程，其主要源于超声空化效应及由此引发的物理和化学变化。空化出来的气泡停留时间很短，几乎是刚刚生成便立刻受到来自相邻压缩区的压力，造成这些气泡在极短时间内迅速崩溃消失，并在其周围的极小空间范围内产生局部高温和局部高压，伴随出现强烈的冲击波。这些极端环境足以将泡内气体和液体交界的介质加热产生强氧化性的自由基，如·OH、·HO2等，从而促进有机物的水相燃烧反应。