在染料合成应用的初期，染料的脱色降解主要采用物理化学方法，主要有吸附法、混凝沉淀技术、化学氧化法，后来又出现了离子交换技术、超滤膜技术、光催化技术、反渗透技术等。吸附法的应用范围比较广泛，没有专一选择性，对于染料脱色具有很大的作用，常用的吸附剂有活性炭、氧化铝、木片、天然粘土、水稻磨粉废料、硅胶、氢氧化物、污水污泥、微生物活体或死细胞等。活性炭对于多种染料具有吸附作用，例如：P型橙、P型红(RedPx)等偶氮染料以及一些酸性染料，它的脱色原理主要是它能吸附大的有机分子(染料分子)，而对于小分子物质没有吸附作用，从而实现脱色而不使水土中的无机离子和有用成分丧失。活性炭具有很高的活性，但是它的制造和再生较为困难，而且费用很高，这大大限制了它的应用。氧化铝是一种良好的脱色剂，它和硅胶的作用基本相同，1994年，Saleem等将其用于废水中罗丹明和硫酸耐尔蓝的脱色，对于其他染料也有一定程度的脱色吸附作用，但是也有较大的限制，应用范围较狭，且成本较高，不适于大规模应用。木片用于脱色吸附具有较大的应用前景，尤其是对于碱性红22(Basicred22)和酸性蓝25(Acidblue25)。它的脱色成本较低，有一定的生产利用价值。天然粘土也被证实具有脱色能力，对于家庭废水中的欧米加增色红ME(OmegactlromredME)，瓷料粘土(Chinaclay)具有很好的吸附能力，酸性低温条件利于吸附，而且粘土颗粒较小时，吸附效果颇佳。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
污水污泥吸附处理染料废水具有广阔的应用空间，脱色效率较高，通过优化处理条件可以有效地提高其吸附脱色能力。李桂芳等对污泥的脱色条件进行了研究，表明可使浓度为300m∥L的染料废水的脱色降解率达98%，处理效果远好于活性炭等。而且污泥来源广泛，处理成本低，在吸附脱色方面和废水处理中是一种高效活性剂。水稻磨粉废料同样也可以用于染料脱色，它能实现资源的充分利用，具有很好的发展空间，VPonnusami等人对于水稻外壳废料进行了详细的脱色研究，优化了各种处理条件，指出pH值对于整个脱色过程具有决定作用，为水稻废料的应用提供了理论基础。混凝沉淀技术现在正广泛用于废水处理，它是对废水进行～级处理的主要步骤，是利用染料本身的带电特性，将两种或多种带相反电荷的污水混和进行处理或者利用混凝剂与污水混和进行处理的一种技术。与化学氧化法共同用于工业染料的脱色中，是常用的化学脱色法。化学氧化法因不同的氧化体系而异，1996年，Koyuncu和Afsar阐述了臭氧的氧化脱色作用几乎不受温度和紫外光的影响，臭氧对于偶氮染料具有很好的脱色作用，并且无污染，是一种良好的脱色剂，但是使用成本较高。光氧化降解具有节能广泛的作用，但是需要在Ti02存在的情况下方有较好的效果，这些已经经过对多种染料的脱色试验进行证明。此外还有铁氧化系统(2价铁和3价铁组成)等化学氧化法，这些方法均是近年来才开始研究和应用的染料降解吸附技术，具有很好的脱色能力，但是成本都较高，不适合大规模生产应用。
