臭氧在水中對細菌、病毒等微生物殺滅率高、速度快，對有機化合物等汙染物質去除*而又不產(chan) 生二次汙染，因此飲用水殺菌消毒是臭氧應用的zui主要部門，自來水行業(ye) 是臭氧的zui大市場。
氯消毒在自來水廠應用是很普遍的。但臭氧對細菌的殺滅率更高，殺滅速度更快。氯消毒對水質pH值改變特別敏感，pH值由7.5變到8.0氯的投加量要加大2.5倍，而臭氧投加量改變不大。目前使用臭氧代替氯消毒zui主要的因素，也是傳(chuan) 統使用氯消毒的美國、日本等國家都在快速發展采用臭氧處理自來水的主要原因，在於(yu) 隨著水源受有機化學工業(ye) 產(chan) 物汙染，氯消毒後會(hui) 產(chan) 生氯仿、溴二氯甲烷、四氯化碳等氯化有機物（THM），這些物質具有致癌性，而臭氧處理中氧化作用不產(chan) 生二次汙染化合物。
我國瓶裝水采用臭氧殺菌淨化工藝zui為(wei) 普遍、積極，粗略估算，礦泉水、純水、潔淨水廠一千多家，約60%已采用臭氧殺菌工藝。由於(yu) 技術監督、防疫部門已形成共識，沒有臭氧設備的瓶裝水廠很難在市場上競爭(zheng) 。隨著瓶裝水市場的發展，國內(nei) 發展了一大批臭氧設備生產(chan) 企業(ye) 。臭氧發生器、投加混合設備品種繁多，質量參差不齊，甚至虛報假冒，使瓶裝水質量得不到保證。其關(guan) 鍵在於(yu) 處理水應達到0.3~0.5mg/L的臭氧溶解度值，這首先要求投加臭氧量應滿足1m3水2g臭氧的條件，同時必須保證水----氣充分接觸並保持一定的時間。根據實踐經驗，臭氧發生濃度高於(yu) 8mg/L時容易達到溶解度要求。
汙水處理包括城市汙水、工業(ye) 汙水與(yu) 醫療汙水的處理，主要目的為(wei) 殺菌消毒、去除汙染物質並脫色除味以達到排放標準。近幾年由於(yu) 水資源匾乏，行業(ye) 主管部門製定了工業(ye) 、生活汙水回用的法規，提高了處理標準。
