在工业污水处理工程中臭氧氧化工艺往往是作为一个操作单元接在常规废水处理流程之后。其目的就是对废水进行深度处理，使其出水水质有的可达到国家规定的排放标准；有的可提高出水水质，使其在生产水系统中循环使用或者回用。
完整的臭氧氧化废水处理系统粗略地说就是附有一台臭氧发生器的系统。在工业的各个分支都有臭氧的不同应用，来处理所有种类的废水。根据工业类型和废水种类的不同，具体操作条件也不同。
在许多实际应用中，氧气和动力的成本虽然不同，但都是经济的。臭氧和生物降解的组合可减少臭氧的消耗，成本也降低了。现在，在大多数实际应用中，臭氧部分都被移植到了带有生物降解的多级系统中（在生物降解前一定有臭氧氧化，有时也在生物降解后加上臭氧03-Bio- O3系统）。
较常用的容器是装备有扩散或文丘里注射器的气泡柱反应器，多数是以逆流的模式工作。很多反应器的操作压力往往很高，达到(2～6)×105Pa（绝对压力），这样可以加快传质速率，提高整个过程的效率。
由臭氧发生器产生出来的臭氧，如何有效地被水吸收，这是臭氧氧化工艺处理废水的一个关键问题。臭氧-水的接触反应系统是一种将臭氧投入废水中并使之与废水中的有机物、细菌、金属离子等进行化学反应及消毒。生化反应的过程。其反应效果（即废水处理效果）既与相同质量传递有关，也与反应过程本身有关。对于不同的反应过程应选用与其相适应的接触反应装置。目前，国内常用的反应装置主要有鼓泡塔、静态混合器、涡轮注入器。压力喷射器、填料塔等。
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