水處理用高性能臭氧發生器利用電暈放電產生臭氧。這種臭氧氣體與水混合，變成臭氧水，也有滅菌消毒等多種作用。

根據不同的規格，水處理用高性能臭氧發生器產生的臭氧量不同，操作方便，可由微機控制，實現無人值守。處理生活用水時，如自來水、純凈水等。臭氧氧化性強，具有除色、除味、除鐵、除錳、除氧的功能，能殺滅水中所有有害物質；因此，臭氧消毒設備已成功應用于二次供水、自來水、純凈水、農業用水和其他生活用水。與化學藥劑相比，臭氧除滅菌外，還具有無二次污染的優點。

水溶性有機化合物、懸浮膠體和顆粒是導致水中色度變化的主要因素。吸收光和散射導致表面色度的變化，而可溶性有機化合物導致表面真彩色的變化。生色有機化合物以雙鍵和芳香環為特征，以腐殖酸和黃腐酸為代表。通過與不飽和官能團反應，破壞碳碳雙鍵，臭氧脫色的程度取決于臭氧的用量和接觸條件，同時臭氧可以將鐵、錳等無機色離子氧化成不溶性物質；臭氧的微絮凝也有助于有機膠體和顆粒物的凝聚，可以通過顆粒過濾進行脫色。

利用雙核臭氧滅菌技術，國內科研機構和企業共同開發了高性能雙核臭氧發生器。利用*制氧技術獲得高純氧氣，可提高臭氧產量；據報道，這種用于水處理的高性能臭氧發生器可以通過變壓吸附制氧塔在常溫常壓下分離空氣中的氧氣和氮氣，生產純度為90%的高純氧氣。然后將氧氣導入臭氧發生器，通過電暈放電產生臭氧。這種臭氧氣體與水混合，變成臭氧水，也有滅菌消毒等多種作用。