本申请公开了一种直饮水净化装置，所述直饮水净化装置包括进水单元、预处理单元、过滤单元和出水单元，所述过滤单元包括相连接的超滤膜组件和纳滤膜组件，以及设置于所述超滤膜组件和纳滤膜组件之间的臭氧发生器和微纳米气泡发生器，所述超滤膜组件与所述预处理单元的输出端相连接，所述臭氧发生器通过所述微纳米气泡发生器与所述纳滤膜组件相连接，以在所述微纳米气泡发生器将所述臭氧发生器产生的臭氧转化为微纳米气泡后，对所述纳滤膜组件中的可溶性大分子有机物进行降解。本申请能够有效的减少纳滤膜组件中的膜污染并提高臭氧利用率，以减少净化的成本，提高净化的效率。