La producción de cueros se constituye como una actividad de vital importancia económica, social y cultural. Sin embargo, la calidad de los cuerpos de agua en los cuales son vertidas las aguas residuales procedentes de esta industria se ven afectados por el aporte de carga contaminante. Objetivo: demostrar la reducción en la concentración de sulfuros y DQO evaluando las condiciones físicas y químicas del agua de curtiembre sin tratamiento, clarificada y tratada. Materiales y métodos: se propone un proceso de oxidación de avanzada, mediante la adición de peróxido de hidrógeno y cloruro férrico como catalizador (reactivo de Fenton), utilizando lámparas LED de luz visible como fuente de energía para la fotólisis de los contaminantes, el diseño experimental se realizó con tiempos de reacción fijo de seis horas, se analizó el efecto del pH y la dosis de peróxido (H2O2 y FeCl3) y como superficie de respuesta se obtuvo porcentaje de remoción en términos de sulfuros y DQO. Resultados: Se obtuvo una remoción de 73,5% para sulfuros en condiciones de pH inicial de solución de 5 y dosis de H2O2 al 30% de 40µl, y 56% de remoción de DQO para un pH inicial de 6 con dosis de H2O2 al 30% de 60µl, aunque se evidencia que las variables de respuesta dependen o varían respecto a las variables o factores de proceso según los resultados estadísticos de la ANOVA. Conclusiones: se alcanza mayor porcentaje de remoción de sulfuros cuando el pH inicial se encuentra entre cinco y seis unidades, mientras que la remoción de DQO depende de la concentración de H2O2 aplicada, además, el uso de radiación visible suministrada por lámparas LED para intensificar el proceso de oxidación resulta favorable de acuerdo con el análisis estequiométrico realizado de conformidad con la dosis de agente oxidante empleado.