自來水廠水處理用臭氧設備的飲用水源受到嚴重污染，威脅著人們的健康。根據環境保護部發布的《2015年中國環境狀況公報》，我國地表水普遍輕度污染，ⅳ-ⅴ類和ⅴ類地表水水質斷面比例分別為26.7%和8.8%。在國家控制的62個重點湖泊（水庫）中，有19個ⅳ-ⅴ類和ⅴ類。地下水環境質量監測表明，僅有9.1%的監測點水質比較好，25.0%水質良好，4.6%水質良好，42.5%水質較差，18.8%水質較差。國土資源部發布的《2015年中國國土資源公報》顯示，61.3%的地下水質量較差且極差，與2013年的59.6%相比呈上升趨勢。

臭氧在飲用水處理中的主要作用是氧化分解有機物，降低COD。臭氧將大分子有機物降解為小分子有機物，再將小分子有機物降解為水和二氧化碳，輔以其他方法，使得有機物的去除更加經濟有效。

目前自來水廠水處理用臭氧設備還沒有發現既有氯的持續消毒能力，又有臭氧的強消毒能力的藥物。氯和臭氧的聯合應用已經成為一個很好的選擇。臭氧用于降解有機物，在集中水處理段進行消毒，提高了滅菌消毒能力，且無二次污染。在供水管道中加入少量的氯，在保持連續消毒能力的同時，減少了氯的使用和副作用，提高了水凈化的效果。