饮用水臭氧消毒设备主要是为了消毒也为能得到病原性病毒，贾弟虫及隐孢子虫灭活性化的log去除率，消毒以外之用途有利用臭氧强氧化作用去除硫化氢、铁、锰，脱色，控制三卤甲wan和卤代醋酸等消毒副产物，辅助凝聚处理及去浊，另外可氧化分解蓝藻菌引起霉烂味的物质。许多报导单臭氧或臭氧与过氧化氢合用的高级臭氧处理能有效对难分解性有机化合物进行分解去除。

饮用水臭氧消毒设备的臭氧（O3）在1840年后逐渐被人们所认识。臭氧由三个氧原子组成。由于其氧化还原电位高，氧化能力强，可降解水中的各种杂质，杀灭各种致病菌、霉菌和病毒，杀灭观赏贝类幼虫（高达98%）等软体动物和独眼巨人、寡毛纲、水蚤类轮虫等水生生物，所以臭氧灭菌实验早在1886年就在法国进行了。1893年，一座3m3/h的净水厂在荷兰投入运行。1906年在法国尼斯建造的臭氧水处理厂一直运营到1970年。尼斯水厂被誉为“饮用水臭氧化的发源地”。20世纪80年代以来，我国少数自来水厂采用臭氧法，如北京田村自来水厂（15kgO3/h）、昆明自来水厂（33kgO3/h），部分工矿企业自来水厂如大庆油田、胜利油田、燕山石化等单位也有臭氧设备在运行。在一些国家政策上也标出了臭氧对水的有效净化作用。