一、氧-活性炭聯用深度處理技術
活性炭是一種由大孔、中孔、微孔組成的多孔性物質,對有機物的去除主要靠中孔和微孔的吸附作用。臭氧活性炭聯用深度處理技術采取先臭氧氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又繼續氧化的方法。其基本原理是在炭層中投加臭氧，使水中的大分子轉化為小分子,改變其分子結構形態，提供了有機物進入較小孔隙的可能性，使大孔內活性炭表面的有機物得到氧化分解，從而使活性炭可以充分吸附末被氧化的有機物，達到水質深度凈化的目的。當然臭氧活性炭聯用技術也有其局限性，如臭氧在破壞一些有機物結構的同時也可能產生一些有毒有害的中間產物。研究結果表明，水源經臭氧2活性炭吸附深度處理,氯化后出水水質可能仍具有致突變性。
二、臭氧-生物活性炭技術
臭氧-生物活性炭工藝是采用活性炭物理化學吸附、臭氧化學氧化、生物氧化降解及臭氧滅菌消毒四種技術合為一體的工藝。首先利用臭氧預氧化作用，初步氧化分解水中的有機物及其它還原性物質，降低生物活性炭濾池的有機負荷，同時臭氧氧化能使水中難以生物降解的有機物斷鏈、開環，轉化成簡單的脂肪烴，改變其生化特性。臭氧除了自身能將某些有害有機物氧化變成無害物外，在客觀上還可以增加小分子的有機物，使活性炭的吸附功能得到更好的發揮。活性炭能夠迅速地吸附水中的溶解性有機物，同時也能富集微生物，使其表面能夠生長出良好的生物膜，靠本身的充氧作用，果殼活性炭炭床中的微生物就能以有機物為養料大量生長繁殖好氣菌，致使活性炭吸附的小分子有機物充分生物降解。臭氧-生物活性炭工藝能夠有效地去除水中的有機物和氨氮，對水中的無機還原性物質、色度、濁度也有很好的去除效果，并且能有效地降低出水致突變活性，保證了飲用水的安全。但該法對污染源水的指標（如氨氮含量）及原處理工藝（如預氯化）部分有一定的要求。
臭氧-生物活性炭工藝是目前世界上公認的去除飲用水中有機污染物最為有效的深度處理方法之一。該工藝是在活性炭吸附的基礎上發展起來的，綜合了臭氧、活性炭兩者的優點。若單獨使用臭氧，成本高，且水中可生物同化有機碳（AOC）增加，導致水的生物穩定性變差；單獨使用活性炭，其吸附及微生物降解協同作用效果減弱，吸附的飽和周期縮短，為保持水質目標，必須經常再生。臭氧-活性炭聯用工藝則有效地克服了以上兩者單獨采用的局限性，又充分發揮了兩者的優點，使水質處理效果大為改善。此外，采用臭氧-活性炭聯用工藝還能有效地降低AOC（生物可同化有機碳）值，使出水的生物穩定性大為提高，活性炭上附著的微生物使其能長期保持活性，有效延長活性炭的再生周期。
