廢水處理分為三個階段：首要階段為預處理，主要采用機械方法，通過格柵、沉淀或氣浮去除廢水中的懸浮物和部分有機物；二級處理一般采用生物法，可以大大去除水中的膠體有機物和溶解有機物；三級處理又稱深度處理，可以進一步去除二級處理無法去除的污染物，如磷、氮、難生物降解的有機污染物、無機污染物、病原體等，達到二級處理無法達到的脫色、除臭目標，達到改善水質和國家相關排放標準的要求，廢水可循環利用。

廢水深度處理工藝主要包括臭氧發生器氧化處理廢水、活性炭吸附、膜分離等。由于臭氧具有強氧化、強滅菌消毒的特點，除臭功能難以替代，因此在許多情況下需要利用廢水處理用設備臭氧發生器技術對廢水進行深度處理，以達到更好的處理效果。在廢水的深度處理中，臭氧可以用來去除化學需氧量和生化需氧量，破壞有害化學物質。臭氧及其產生的活性OH自由基破壞廢水中發色團的不飽和鍵，生成小分子酸和醛，以及低分子量有機物，大大降低水體的色度，氧化廢水中的金屬離子沉淀不溶物，有利于絮凝，提高沉淀效果，有效控制有機微生物，使循環水中COD和AO。

臭氧在降低污水中COD含量、提高水質標準、達到A級排放標準、中水回用等方面發揮著*的作用。廢水處理用設備臭氧發生器已廣泛應用于城市污水處理。在中水處理領域，臭氧+膜生物反應器工藝組合技術作為有效工藝之一，得到了越來越多的應用。