Die Ozon-Biofiltration ist ein bewährtes Verfahren zur Aufbereitung huminstoffhaltiger Wässer. Das Verfahren orientiert sich an natürlichen Wirkmechanismen. 

Unter Einwirkung von Ozon als starkem Oxidationsmittel werden hochmolekulare organische Kohlenstoffverbindungen in niedermolekulare Fragmente gespalten. Ein Teil dieser Abbauprodukte ist biologisch verfügbar und kann in der nachgeschalteten Biofiltrationsstufe durch mikrobiologische Prozesse weiter abgebaut werden. 

Gleichzeitig führt die Veränderung der chromophoren Strukturen zu einer deutlichen Reduktion der Färbung, wie die Grafik zeigt. Die blaue Kurve zeigt die Rohwasserfärbung, die rote Kurve das Reinwasser.

Der Gehalt an natürlichen organischen Stoffen NOM (Natural Organic Matter) ist bedeutend, wenn ein Wasser für die Trinkwasserversorgung genutzt werden soll. Die NOM-Konzentration wird analytisch erfasst als die Summe des gelösten organischen Kohlenstoffes DOC (Dissolved Organic Carbon). Der DOC ist auch ursächlich für die Färbung des Wassers. 

Wasser mit erhöhten DOC-Gehalten sollte ohne Wasseraufbereitung nicht zur Trinkwasserversorgung verwendet werden. Auch vermeintlich stabile Wässer können nach einer oxidativen Wasserbehandlung (z. B. Dosierung von Desinfektionsmitteln) zu einer starken Verkeimung neigen. Relevante Größen für die Dimensionierung einer Aufbereitungsanlage sind der DOC/TOC. Der TOC ist bei trübstofffreiem Wasser nahezu identisch mit dem DOC.