高電壓水處理中最早、最廣泛的應(yīng)用是制備臭氧。1840年發(fā)現(xiàn)臭氧，1845年，純氧同電火花作用制得臭氧，1857年研制首臺(tái)臭氧發(fā)生器，1886年開(kāi)始用作殺菌劑試驗(yàn)，1898年，出現(xiàn)新的原型板式臭氧發(fā)生器，并用于規(guī)?；幚韽S(chǎng)中。目前，臭氧已廣泛用于飲水消毒。70年代美國(guó)首先采用臭氧進(jìn)行城市污染處理，作為廢水預(yù)處理的重要組成部分，也可同時(shí)與過(guò)氧化氫、紫外光、活性炭和固體催化劑等聯(lián)用處理，效果更佳。
       

        臭氧產(chǎn)生的原理是突變電場(chǎng)(工頻、高頻或脈沖電場(chǎng))作用下氣體分子中原有少量載流子(電子和離子)從外電場(chǎng)中獲得能量，使其加速運(yùn)動(dòng)與氣體分子碰撞、電離，氧分子分解成氧原子并在10 ns內(nèi)重新結(jié)合成臭氧。     

　　臭氧有極強(qiáng)的氧化能力，脫色、脫臭、殺菌、消毒效果顯著，高于常用的液氯和次氯酸鈉，尤其是沒(méi)有二次污染問(wèn)題，但生產(chǎn)效率低，成本較高。臭氧制備的理論效率2 kg/(kWh)，實(shí)際用空氣制備只有理論的(4～5)%，約為46～58g/(kWh)，用純氧可提高到10%。效率低下的主要原因是電極的感應(yīng)加熱損耗，因此電極結(jié)構(gòu)的合理性至關(guān)重要。

　　目前研究重點(diǎn)為電極類(lèi)型、電源頻率、空氣干燥度和壓力、冷卻溫度等。高壓脈沖可提高臭氧生產(chǎn)效率兩倍，高頻陶瓷沿面放電技術(shù)可解決發(fā)生器小型化、實(shí)用化問(wèn)題，低溫等離子技術(shù)也可大為提高臭氧生成效率及濃度，但目前工業(yè)生產(chǎn)成本尚未顯著降低，這個(gè)領(lǐng)域仍吸引了許多研究者。