高級氧化技術可以通過產生強氧化性自由基等作用處理廢水中難降解的有機物，與傳統處理方法相比，具有效率高、易操作、速度快等優點，并且不會造成二次污染，因此被很多造紙廠用于處理廢水。高級氧化技術按反應原理和條件不同可以分為臭氧氧化法、超臨界水體氧化法、Fenton氧化法、光催化氧化法、UV、UV/H2O2、電化學法等。新型高級氧化技術主要應用于廢水的深度處理過程中，使得處理后出水達到標準的排放要求。目前該技術的研究重點和難點主要是耐腐蝕、耐高溫的新型藥劑、材料和催化劑的研發以及與其他處理技術結合處理工藝的開發和應用。郭方崢等人改進Fenton法，采用IC-A/O-Fen-ton聯合工藝處理廢紙再生造紙廢水，中試結果表明，此工藝可以有效地處理廢水，COD、SS、色度、NH3-N、TN、TP的去除率分別為99%、99%、95%、80%、80%、99%，出水各項指標達到標準的要求。
造紙生產流程包括制漿和抄紙過程，制漿是指利用化學方法、機械方法或是化學與機械結合的方法，使植物纖維原料離解變成本色紙漿或漂白紙漿的生產過程，抄紙是指將紙漿抄造成紙產品的過程，制漿和造紙過程都會產生大量廢水。
臭氧(O3)是氧的同素異形體，具有強氧化性，可直接氧化水中有機物或者由O3分子在水中產生氧化能力更強的物質即羥基自由基，間接氧化去除有機物。直接反應是臭氧通過環加成、親電或親核作用直接與污染物反應;間接反應是通過生成氧化性更強的羥基自由基，發生電子轉移反應、抽氫反應、加成反應等作用氧化污染物。臭氧氧化法用于造紙廢水處理，通過臭氧直接或間接氧化作用，可分解造紙廢水二級生化出水中殘留的木質素、酚類等難降解有機污染物。臭氧氧化的效果與廢水CODCr濃度、臭氧投加量、接觸反應時間、pH等有關系。
