此外，水面上空間中的氧分子被排出或轉化為其他氣體，使氧分壓為零，水中的氧不斷逸出。用物理方法除氧就是用物理方法將氧從水中分離出來，如熱除氧、真空除氧、分析除氧等。熱力除氧壹般包括大氣熱力除氧和射流除氧。其原理是將鍋爐給水加熱到沸點，使氧的溶解度降低，水中的氧不斷逸出，然後將水面上產生的氧隨水蒸氣壹起除去，可以除去水中的各種氣體(包括遊離CO2和N2)，如鎂鈉離子交換法處理的水中的NH3。脫氣水不會增加鹽含量，也不會增加其他氣體的溶解量。操作控制相對容易，運行穩定可靠。是目前應用最廣泛的除氧方法。以確保熱力除氧器具有可靠的作用。
設計和運行時應滿足以下條件:
A.增加水和蒸汽的接觸面積，使水均勻分布。
b .確保水中氧的溶解壓力與其在水面上的分壓之間存在壓差。
c為保證水在除氧器的工作壓力下被加熱到沸騰溫度，壹般采用104℃。熱力除氧技術是壹項應用廣泛的成熟技術，但在實際應用中仍存在壹些問題:壹是熱力除氧後的軟水水溫高，容易達到鍋爐給水泵的汽化溫度，使得給水在輸送過程中容易汽化；而當熱負荷變化頻繁，管理跟不上時，除氧水溫度
第三，增加了鍋爐房的用氣量，減少了有效的外部供汽量。
第四，熱力除氧對於小型快裝鍋爐和需要低溫除氧的場合有壹定的局限性，不能用於純熱水鍋爐房。對於熱力除氧的鍋爐，在安裝新鍋爐時，地面安裝大氣熱力除氧器，除氧後的高溫軟化水輸送管道穿過軟水箱，與軟水箱中的水進行熱交換，然後滑至鍋爐給水泵，通過省煤器進入鍋爐。這種改進首先可以降低鍋爐房的振動和噪音，改善鍋爐房的工作環境，同時也降低了鍋爐房的工程造價。其次，通過軟水箱內的熱交換，提高了軟水箱內的水溫，熱量沒有浪費，也相當於除氧器的入口溫度。除氧器將進水加熱到飽和溫度的時間也縮短了，有利於達到預期的除氧效果。(1)真空除氧可以利用低品位余熱，軟化水可以用噴射式加熱器加熱；
(2)可分階段低位安裝，除氧可靠，運行穩定，操作簡單，適用範圍廣。
(3)自從我國大力開展節能工作以來，用這種方法除氧的工業鍋爐房越來越多。目前分析除氧方法壹般采用新型分析除氧器，用加熱器代替原來的鍋爐煙氣加熱，用活性炭和催化劑作還原劑，大大減少了設備的占地面積，增加擋板控制分析儀內部的水流，增加小孔和穿孔管使水中的含氧氣體充分逸出，達到良好的除氧效果。
該分析除氧設備體積小，制造容易，耗鋼量少，投資低，操作方便，運行可靠，不使用化學藥品，減少了環境汙染，除氧可以在低溫下進行，除氧效果好。目前在我國熱水鍋爐和單層工業鍋爐中已得到廣泛應用。它的缺點是只能除去水中的氧氣，而不能除去其他不凝性氣體，水中二氧化碳的含量有所增加；水箱的水面密封不了，有時除氧水接觸到空氣，影響除氧效果。分析除氧有以下特點:
(1)需要除氧的水不需要預熱處理，所以不增加鍋爐房的蒸汽消耗。
(2)分析除氧設備占地少，消耗金屬少，從而減少基建投資。
(3)除氧效果好。
正常情況下，除氧後殘余氧含量可降至0.05 mg/L。
(4)解析除氧的缺點是設備調整復雜，管道系統和除氧水箱要密封。早在20世紀60年代，國內外許多鍋爐房就廣泛采用了這種技術，但由於當時的反應堆位於煙道內，不能適應熱負荷的變化。因此，這項技術的使用壹度受到限制。到20世紀90年代，又開發了幾臺帶電加熱反應器的第二代分析除氧器，使這項技術得到了迅速發展。特別是清華大學與機電部設計研究院合作開發的新型解析除氧器，克服了原有的缺點和不足。加熱爐與反應器分離，從解析除氧器出來的氣體由加熱爐加熱，加熱後的氣體在通過反應器時進行除氧，使待除氧水中的含氧體得到充分分解，保證了運行的可靠性和除氧效果。
體積和功耗都比原設備小。采用新的分析系統，省去了氧氣罐，解決了原水箱的密封問題。幾個鍋爐房的運行證明，分析型除氧器操作簡單，投資少，運行可靠，效果好。但同時影響除氧的因素很多，只能除氧不能除其他氣體。當水通過樹脂層時，水中的溶解氧從零價還原為負二價，形成氧化物(氧化銅)。樹脂失效後可被氨還原，Cu2+被樹脂上的交換基因吸收。使用時要註意，排出的水含有微量氨，不能作為飲用水。除氧水箱應與空氣隔離，同時設置兩個除氧水箱，以保證除氧水的連續供應。重視新技術、新材料、新成果，勇於探索、改進、創新，尋求除氧效果好、運行可靠、管理簡單、投資少的方法，是壹個亟待解決的問題。
近年來零位熱鼓泡膜除氧、真空除氧和解析除氧的進展就是很好的例子。鍋爐給水除氧有多種方法。為了高效、經濟、穩定、安全地運行，需要結合鍋爐類型和實際情況，綜合考慮鍋爐的熱力參數、水質、噸位、負荷變化和經濟條件，因地制宜地進行選擇。鍋內加藥量為:鍋內用軟化水，每噸水加10 kna oh或20kgNa3PO4。每5天檢測壹次爐水PH值，控制指標為10~12。如果堿度低，加入壹些堿液。濕保養適用於短時間停用的鍋爐，不適合在氣溫較低的地區進行濕保養，以免爐水結冰，損壞鍋爐。