單一的化學氧化法處理合成香料廢水存在出水不能穩定達標、運行費用高等問題，目前基本上還處于實驗室研究階段。而生化處理是利用微生物的代謝作用分解廢水中有機物的處理方法，盡管香料廢水有機物濃度高，可生化性差，含有大量有毒有害物質，但可以通過混凝、氣浮、內電解等物化法與厭氧、兼氧、好氧等生化工藝的優化組合，高效、經濟、節能地處理香料廢水。近年來，國內外針對合成香料廢水的水質特點已經開發出一系列行之有效的物化一生化組合工藝，有的還在實際工程中得到了應用。取得了良好的治理效果鄭一新等采用混凝氣浮一水解酸化—SBR工藝處理合成香料廢水，進水COD平均為15000mg/L，BOD平均為7500mg/L，其中高濃度有機廢水30m3/d，生活廢水120m3/d，pH在5—6。廢水先經過DAF(溶氣氣浮)進行混凝氣浮去除油類及部分有機物，藥劑選用聚合硫酸鋁鐵和助凝劑，之后進入水解池和SBR反應池進行生化處理．出水經高效過濾處理后達標排放。廢水在水解池停留時間為16h，溫度在l5—25℃，COD污泥負荷為2.14kg/(kg·d)，SBR池BOD污泥負荷為0.25kg/(kg·d)，COD總去除率為99%。實際運行時盡管進水水質變化較大，但由于混凝氣浮效果較好，減緩了對后續生化系統的沖擊，出水較為穩定，其中99%達到了國家一級排放標準1。黃益宏等進行了氣浮一水解一SBR工藝處理高濃度香料廢水的試驗研究，氣浮后出水COD為17701mg/L，水解池HRT為2d，SBR曝氣時間10h，控制COD污泥負荷≤0.08kg/(kg·d)，出水COD可以小于70mg/L。另外還發現添加生活污水對水解處理效果有很大的改善，COD去除率大幅度提高，最高可達51%左右。
牛櫻等進行了兼氧一好氧處理香料廢水的實驗研究，原水COD為9000—20000mg/L。試驗中兼氧反應器采用上流式兼氧濾池，內掛盾式纖維填料，控制水力停留時間48h，COD容積負荷0．75kg/(m·d)。二級好氧工藝采用氧化溝與生物接觸氧化池相結合的工藝。通過試驗發現，香料廢水中有機物得到了有效的降解，出水COD為150mg/L，BOD為25mg/L，色度為64倍．去除率分別達到97%、99.2%和99．7%，水質指標均達到國家規定化工廢水排放的二級標準。另外發現兼氧條件下色度的去除率遠遠高于好氧條件下的色度去除率．香料廢水通過兼氧反應器后，色度的去除率可達96%以上。
杭州某香料香精有限公司主要產品為甲酮、CAC(乙酸柏木酯)、MMK等香料原料，產生廢水主要來自生產過程．有堿性廢水、中性廢水和酸性廢水。該公司處理此廢水的工藝要點：一級氣浮去除廢水中大部分油脂。調節/中和池設置pH在線控制儀表，根據進水pH值自動控制酸堿溶液的投加，以確保出水pH控制在6—9。通過二級氣浮，大大降低進入SBR池的油脂數量。利用SBR池內微生物降解廢水中的有機物(池內需投加磷酸鹽)。三級氣浮+炭濾作為深度處理，進一步降低廢水中的懸浮物和難降解有機物，確保出水水質。進水COD為6100mg/L，出水COD降低到小于100mg/L，達到國標一級排放標準。
重慶某生產洋茉莉醛的香料公司的香料廢水COD平均高達40000ms/L，且含有大量油類物質。如香樟油等，常規方法很難處理。鐵屑內電解是一種能有效地預處理難降解有機物的新方法，在印染廢水、石油化工廢水、制藥廢水、焦化廢水等處理中得到了較為廣泛地應用。用鐵屑內電解預處理難降解有機物的主要機理有以下幾個方面：(1)還原有機物，從而降低有機物的毒性并提高其降解性。為進一步處理創造條件。(2)絮凝作用，反應生成的Fe(OH)絮體，有較強的吸附及絮凝作用，能除去廢水中的油類、有機物膠體、懸浮物等。該公司長期運行實踐表明鐵屑內電解的COD去除率可達到30%～40%。隨后香料廢水通過隔油沉淀和混凝氣浮可以去除絕大部分油類和部分有機物，再經過UASB—SBR生化工藝，最終出水COD可降低至150mg/L。
