臭氧是一种优良的强氧化剂，氧化电位高，能够氧化许多有机物，如蛋白质、氨基酸、有机胺、链型不饱和化合物、芳香族、木质素和腐殖质等。

　　采用臭氧氧化法不仅可以有效地去除水中的有机物，而且反应速度快，设备体积小。尤其是水中含有酚类化合物时，臭氧处理可以去除酚所产生的恶臭。其次，废水中所含的某些有机物，如表面活性剂（ABS）等，微生物无法将其分解，而臭氧却很容易氧化分解这些物质。

　　用臭氧处理炼油厂废水已有许多研究，国内某炼油厂的废水采用浮选与生化处理后一般含油量5～ 10mg／L、含酚量为0．1～0．3mg／L； 而采用单级臭氧接触柱处理， 反应柱高5m、接触时间10min处理后， 油< 0．3rag／L、酚<0．01rag／L，COD去除率为30 ～50 。我国某石油化工厂对重油裂解废水采用臭氧处理，处理前油22mg／L、酚3．63mg／L，处理后油类含量为2．86mg／I 、去除率为87 ，酚含量为0．032mg／L、去除率达99 。