人們把含有臭氧的水叫做臭氧水。臭氧的分子量為48，是由三個氧原子以共振結構存在，性質非常不穩定，容易產生還原反應，是一種強氧化劑及較強的消毒殺菌劑，其氧化力為自然界物質中僅次氟的強烈氧化劑，臭氧對水的溶解度為氧的13倍，能在短時間內大量融入水中，殺菌力可達氯的 3000 倍，亦能促進溶在水中的重金屬離子氧化而沉淀，幾乎可以在瞬間迅速殺死水中的細菌、病毒和其他微生物以及水中有機化合物等污染物的分解。臭氧不僅在生活中起到及其重要的作用性，還迅速普及到各行各業中去。
水是人類社會生存最重要的物質條件之一，也是傳染病的主要媒介。作為一個水資源短缺的國家，水資源短缺已經成為制約我國城市可持續發展的重要因素。臭氧發生器憑借自身在用水領域中的技術和優勢，在廢水回用方面形成了一系列操作簡單、滿足多層次用戶需求的經濟實用的工藝和設備。據調查，農村地區50%的疾病是由飲用水污染引起的。臭氧是國家提倡的水消毒的首選，可以去除水中的重金屬和其他成分。殺菌力強，速度快。不會產生致癌的鹵化氯，也不會產生二次污染。
臭氧殺死普通大腸桿菌的速度是氯的數百倍，對原核生物中的病毒和細菌具有有效的殺滅作用。泳池中使用臭氧可以防止有機污染物的積累，改善水質，脫色和殺滅病原微生物。在處理過程中，可以氧化水中的各種雜質，從而達到凈水的效果；而且泳池水中殘留的臭氧不會超過安全限值。不但減少水中污染物，減少氯副產物(一氯胺、二氯胺、三氯胺、三氯甲烷等)的形成)，處理后的池水還可以有效防止傳染病的傳播，并確保人類的健康。
臭氧殺菌裝置還可以對生物卵、養殖行業飲用水和設施進行殺菌，從而防止病原體的入侵。臭氧殺菌凈水效果強，無毒無害。也是水產養殖和種苗生產中最理想的殺菌凈化劑。還可防治魚、蝦、海膽、河蟹、甲魚等生物病害，改善水產養殖生態環境具有重要意義。
在工業水處理中，循環冷卻水使用后，Ca2、Mg2、CI等離子體、水中溶解固體和懸浮固體相應增加。空氣中的灰塵、雜物、可溶性氣體、換熱器材料泄漏等污染物都可能進入循環冷卻水，造成循環冷卻水系統中設備和管道的腐蝕和結垢，導致換熱器傳熱效率降低，水截面積減小，甚至設備管道腐蝕穿孔。循環冷卻水系統中的結垢、腐蝕和微生物繁殖是相互關聯的。污垢和微生物粘液會導致水垢下的腐蝕，而腐蝕性產品會形成污垢。要解決循環冷卻水系統中的這些問題，必須進行綜合治理。臭氧可以作為唯一的處理劑來代替其他冷卻水處理劑。它能抑制水垢、抑制腐蝕、殺菌，使冷卻水系統在高濃度多次甚至零污染排放下運行，從而節水節能，保護水資源。同時，臭氧冷卻水處理不會造成任何環境污染。
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