臭氧具有极强氧化性，溶解度高，多用于养殖水体，生活用水、地下水一级回用水的杀菌消毒。臭氧在酸性条件下相对稳定，但在中性、碱性环境下，臭氧能与水分子或氢氧根自发链式反应产生羟基自由基。羟基自由基具有更高的标准电极电位（2.8V），氧化能力大大高于臭氧，反应迅捷，能降部分芳香族有机化合物完全矿化。而且臭氧与羟基自由基对有机污染物的选择性比较低，对大部分有机污染物都能体现强氧化性的显著效果。
往保安过滤器过滤后的含铜废水中投加催化剂，通过微纳米气泡曝气装置与臭氧充分混合，再采用催化臭氧反应器对含铜废水进行氧化破络预处理，微纳米曝气装置的进水口位于反应器的底部，反应器内设有多级折流板，可增加臭氧与废水的接触面积与紊流程度，将废水中高稳定性的大分子重金属铜络合物分解为易失稳的小分子重金属铜化合物和铜离子，达到预氧化破络的目标；同时，氧化分解水体中部分有机污染物，破坏其碳链结构，降低废水的TOC与COD，提高出水生化需氧量以提高出水可生化性。
随后使用高效、稳定的重金属捕集剂，与重金属铜进行对位竞争鳌合反应；最后通过固液分离装置，把废水中的重金属铜转移到固体污泥中，降低了出水的生物毒性，同事提高其溶解氧，利于后续的生物处理。
