臭氧化应用技术最广泛、最成功的领域是水处理领域。臭氧用于水处理，除灭菌效果好，无二次污染外，还兼有脱色、除味，去除铁、锰、氧化分解有机物和助凝作用，据报告，臭氧能够消杀水中一切对人体有害的物质。臭氧应用污水消毒时需要较大的臭氧投加量和较长的接触时间。其主要原因是因为污水中存在着较高的污染物如 COD 、 NO 2 -N 、色度和悬浮物等，这些物质都会消耗臭氧，降低臭氧的杀菌能力，只有当污水在臭氧消毒之前经过必要的预处理，才能使臭氧消毒更经济更有效。臭氧与污水的接触方式传质效果也会影响臭氧的投加量和消毒效果。采用臭氧消毒的污水，预处理是十分重要的，往往由于预处理程度不够而影响臭氧消毒的效果，污水处理程度要经过技术经济比较确定。污水消毒最好是经过二级处理后再用臭氧消毒。这样可以减少臭氧的投加量，降低设备投资费用和运行费用。在使用臭氧发生器之前我们应该做好以下几点：1. 系统设备管道防腐处理：臭氧气体具有很强的腐蚀性，在潮湿情况下腐蚀性最强。因此，臭氧发生设备‘输送臭氧的管道’阀门及接触反应设备均采取防腐措施。2. 设置通风排气设备：臭氧具有毒性，空气中臭氧浓度达到 0.1mg/m 3 时就对人的眼睛、鼻、喉及呼吸道产生刺激作用在 0.01-0.02mg / m 3 时可闻到臭味；因此在臭氧设备间应设置通风设备，万一发生泄漏可及时排出臭氧。3. 臭氧输送管道及臭氧设备必须密闭，防止泄漏：在设备运行之前应检查是否漏气，运行中一旦发生泄漏应立即关掉臭氧发生器电源，打开排风扇排出臭氧，再进行检修。4. 臭氧发生器为高压放电设备，应设置接地装置，接地电阻应小于 4 欧姆。操作应严格按照设备使用说明书及有关电器使用要求进行。5. 必须设置尾气处理或尾气回收装置，反应后排出的臭氧臭氧发生器价格尾气必须经过分解破坏或回收利用，达到排放标准，否则将污染大气。臭氧技术还可以处理养殖水，对鱼、虾、蟹类的生长极为有利，经济效益也非常明显，且处理费用低于传统的处理方法，现已在欧美被广为采用。

臭氧在工业废水处理中应用十分普遍，70年代末，美国进行了大量的循环冷却水的臭氧处理研究，证明臭氧具有缓蚀、阻垢、杀菌、灭藻、节水、无污染等诸多优点，所以臭氧处理循环冷却水具有非常广阔的前景。目前也越来越多的人在关注臭氧的处理工艺了。