本发明涉及一种组合净水装置及方法，所述组合净水装置包括臭氧发生及尾气处理系统、催化过滤系统、后处理出水收集系统和气水交替运行控制系统，臭氧发生及尾气处理系统与催化过滤系统相连接，气水交替运行控制系统用以控制本发明组合净水装置的运行。本发明组合净水装置结构紧凑，占地面积小，易于自动化控制与改造升级。本发明组合净水方法集臭氧催化氧化、无泡曝气和膜过滤为一体，原水混凝沉淀处理后，流入催化过滤池中；膜组件浸没于液面以下，在膜组件中通入臭氧无泡曝气；净水过滤进入膜组件内；催化过滤系统产生的尾气进入尾气破坏装置破坏臭氧；本发明组合净水方法可有效处理水体中含量较微的难降解有机物，深度净化微污染水体。