在自來水凈化處理中，傳統的標準凈水系統（絮凝、沉淀和過濾系統）無法從符合水質標準的水廠供水。由于凈水設施難以有效管理原水，因此需要額外的深水凈化設備。自來水臭氧凈化系統臭氧發生器的滅菌時間因型號和氣味輸出而異。臭氧發生器的消毒時間一般為25-40分鐘。臭氧分子揮發時間太短，很難達到滅菌的目的。如果一個小時以上容易產生臭氧殘留，需要開窗通風兩個小時，使分子分散。方法之一是臭氧處理，但日本自來水國臭氧與有機物的反應產生副產物，所以臭氧不是單獨使用，而是用于處理和活性炭的后期。在水的深度凈化處理中，臭氧起著去除異味和色度的作用，其氧化能力比氯強得多，并能還原有機氯化合物等物質。臭氧作為一種水處理裝置，在以下幾個方面優于其他處理方法。具有良好的去除異味和顏色的效果。能去除薯蕷皂苷、2-MIB等的氣味和色度。從腐殖質中，或去除因氯而產生氣味的酚類。

自來水臭氧凈化系統能提高有機物的生物降解性，使高分子材料分子量低，硫化物親水，從而增加難降解有機物的生物降解性，提高顆粒活性炭的處理性能。用于自來水凈水處理的臭氧發生器減少了對氯的需求。注氯前注入臭氧，可降低氯耗，對鐵、錳有較強的氧化能力，可很好地滿足凈水需求。