臭氧活性炭聯用工藝,1961年在德國的AmAtard水廠首先使用。考慮到水處理中使用的活性炭能較有效去除小分子有機物,但對大分子有機物的去除很有限;當水中大分子有機物含量較多,勢必會使活性炭的吸附表面加速飽和,得不到充分利用,縮短使用周期。若進水先經臭氧氧化,使水中大分子有機物分解為小分子狀態。如芳香族化合物可以被臭氧氧化打開苯環、長鏈的大分子化合物可以被氧化成短鏈小分子物質等,這就提高了有機物進入活性炭微孔內部的可能性,充分發揮了活性炭的吸附表面,延長了活性炭的使用周期。同時臭氧還發揮了活性炭所不具備的殺菌作用。而活性炭還能有效地吸附臭氧氧化過程中產生的大量中間產物,包括解決了臭氧無法去除的三鹵甲烷及其前驅物質,并保證了最后出水的生物穩定性。因此,臭氧活性炭聯用技術自1961年開始使用以來,在世界發達國家得到了廣泛應用。其工藝流程見下圖。