（一）殺菌消消毒

當(dāng)前，由于生活水平的提高，人們對飲用水的要求越來越高。各國，特別是歐洲和美國，都制定了非常嚴(yán)格的飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前，飲用水處理主要關(guān)注兩個問題，一是有效殺菌，二是去除微污染物。然而，在傳統(tǒng)的飲用水處理工藝中，大多采用氯或次氯酸鹽作為消毒劑。氯消毒劑能有效殺滅水中細菌，但近年來逐漸發(fā)現(xiàn)氯消毒副產(chǎn)物(DBP)等三鹵甲烷等有毒物質(zhì)，部分具有致癌、致畸和致突變作用。作為替代，自來水廠逐漸采用臭氧作為一級消毒劑來破壞DBP的前體，然后再用Cl2或HCLO、氯胺、ClO2等作為二級消毒劑。人們對臭氧消毒的效果進行了大量的研究。研究表明，臭氧具有很強的殺菌消毒效果。

(二)清除微污染物

除消毒外，臭氧還能氧化去除水中一般難以生物降解的微污染物，有些是腐殖質(zhì)、農(nóng)藥、氯化有機物等“三因”物質(zhì)的前體。臭氧通常與其他處理單元結(jié)合使用來去除這些污染物。如：臭氧+生化+膜處理+吸附、臭氧+生化+臭氧、臭氧+絮凝+無機膜處理(超級過濾、過濾)。

(三)除臭

臭氧的除臭效率高于其他氧化劑(如氯、二氧化氯、高錳酸鉀等)。當(dāng)臭氧投加量為1~3 mg/l時，可達到規(guī)定的閾值。臭氧與活性炭或過氧化氫的聯(lián)合去除效果進一步提高。目前，用于生活用水處理的活性炭可以有效去除小分子有機物，但去除大分子有機物難度較大，但水中有機物的分子量一般要大得多，因此活性炭孔隙的表面積不會得到充分利用。勢必加速飽和，縮短使用周期。但是，在炭前方或炭層中加入臭氧后，一方面水中的大分子可以轉(zhuǎn)化為小分子，改變其分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)，為有機物進入較小的空隙提供了可能；另一方面，大孔和炭表面的有機物可以被氧化分解，減輕了活性炭的負(fù)擔(dān)，使活性炭能夠充分吸附未氧化的有機物，從而達到深度凈化水質(zhì)的目的。

(四)提高混凝、絮凝效果。

臭氧預(yù)處理可以提高濁度去除率，減少混凝劑的投加量，尤其是當(dāng)水中藻類較多時(臭氧對藻類較多的水的混凝效果主要是通過改變藻類分泌物的性質(zhì)來實現(xiàn)的)。研究了氯、二氧化氯和臭氧對微藻混凝效果的影響，結(jié)果表明，臭氧處理水的混凝劑用量最低。對于含網(wǎng)格藻類的水，2.6 mg/l的臭氧可節(jié)省37%的混凝劑投加量。經(jīng)3 mg/l二氧化氯處理后的水可節(jié)約混凝劑21%，其中氯的助凝效果最差。

(五)清除有機污染物

近年來，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，我國水源地污染日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計，我國1%以上的河流受到污染，90%以上的城市水域受到嚴(yán)重污染，重點城鎮(zhèn)近50%的水源地不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。以現(xiàn)有檢測技術(shù)，在水中檢出有機物2221種，飲用水中檢出有機物756種，其中致癌物20種，疑似致癌物23種，致癌物18種，致突變物56種。國內(nèi)外實驗研究和實際生產(chǎn)結(jié)果表明，受污染的源水經(jīng)常規(guī)工藝處理只能去除水中20%~30%的有機物，且由于溶解有機物的存在，不利于破壞膠體的穩(wěn)定性，常規(guī)工藝對水源水的除濁效果也明顯降低(僅為50%~60%)。通過增加混凝劑投加量來提高處理效果，不僅增加了水處理成本，還增加了水中金屬離子的濃度，不利于居民健康。面對水源水質(zhì)的變化，常規(guī)的飲用水處理工藝已經(jīng)顯得力不從心，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)有的水源和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。臭氧技術(shù)是目前廣泛使用的一種有效的飲用水水質(zhì)處理技術(shù)。