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臭氧是自然界中最强的氧化剂之一，也是用于工业加工，水和空气处理的理想氧化剂，它能和污染物迅速发生反应，脱色和除臭，同时使微生物失去活性，反应后臭氧分解为氧气，较其他卤化氧化，臭氧的氧化优点是显而易见的，所以称之为绿色的化学品，未来的应用空间会越来越大，臭氧提供了一种经济和环境友好的选择。
臭氧在制药、食品行业消毒机理及特点
1、臭氧消毒的机理
臭氧是人类已知的仅次于氟的第二位强氧化剂，臭氧在一定浓度下能于细菌病毒等微生物产生生物化学反应。臭氧能氧化分解细胞内部氧化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶，并直接与细菌，病毒发生作用，破坏其细胞器和核糖核酸，分解DNA，RNA，蛋白质，脂质类和多糖等大分子聚合物，使细菌的物质代谢生长和繁殖过程遇到破坏。还可以渗透细胞膜组织，侵入细胞膜内作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖，使细胞发生通透性畸变，导致细胞的溶解死亡，并且将死亡菌体内的遗传基因，寄生菌种，寄生病毒粒子，噬菌体，支原体及热原（内毒素）等溶解变性死亡，臭氧灭菌属于溶菌剂，即可以达到彻底，永久的消灭物体内部所有微生物。
2、臭氧消毒特点
高效性：臭氧消毒是以空气为媒介，不需要其他任何辅助材料和添加剂，在洁净区内扩散均匀，包容性好。克服了紫外线杀菌存在的诸多死角的特点，另外，它的灭菌谱广，既可以杀灭细菌繁殖体，芽孢，甲乙型肝炎病毒，真菌和原虫胞体等多种病毒，还 可以破坏肉毒杆菌和毒素及克次氏体等。
高洁净性：臭氧快速自然分解为氧的特性，是臭氧作消毒灭菌剂的独特优点，多余氧（O）在30min后又结合成氧分子，不存在任何残留物，解决了消毒剂消毒方法产生的二次污染问题，同时省去了消毒结束后的再次清洁。
方便性：臭氧消毒可以天天使用，使用时间短，开机一小时即可达到消毒的臭氧浓度，而且在密闭的环境下很快还原成氧气，无须排风换气，避免了化学品熏蒸时间长，操作烦琐有残留等缺点
一、水与废水臭氧化的发展前景
1、与废水臭氧化的发展前景
臭氧处理技术的发展可从两方面来看：一是臭氧作为预处理或后处理与其他处理方法的联合使用，如絮凝、气浮、生化等；二是臭氧处理单元自身的发展，如光催化、金属催化氧化等。 臭氧与其他处理方法联合的工艺流程有很多形式，如：①O3+生化（活性污泥、生物活性炭法）；②O3+絮凝+膜处理；③O3+膜处 理；④O3+气浮（吹脱）；⑤O3+活性炭吸附；⑥O3+絮凝+O3。臭氧处理单元自身有以下几种形式：①O3；②O3/H2O2；
③O3/H2O2/UV；④O3/UV；⑤O3/固体催化剂（固体催化剂如活性炭、金属及其氧化物）。
2、臭氧/活性炭技术
活性炭在反应中，可能如同碱性溶液中OH-作用一样，加速臭氧分解生成如·OH等自由基。作为催化剂，活性炭与臭氧共同作用降解微量有机污染物的反应同其他涉及臭氧生成·OH的反应（如提高PH值、投加H2O2、UV辐射）一样，属于高级氧化技术。
3、臭氧生物活性炭作用及应用
臭氧生物活性炭对有机物的去除包括三个过程：臭氧氧化、活性炭吸附和生物降解。即在对有机物的去除上，先发挥臭氧的强氧化能力，将有机物氧化成可被生物降解的小分子有机物，接着利用活性炭良好的吸附性能将其吸附，再由吸附在活性炭上的生物对吸附的有机物进行生物降解，而臭氧分解后产生的氧，提高水中的溶解氧，使水中溶解氧常呈饱和状态或接近饱和状态，又为活性炭处理中的生物降解除提供必要条件。这一臭氧与颗粒活性炭滤池相结合的臭氧生物活性炭净水处理工艺（BAC法），一般置于净水常规处去除水中的有机物，且由于应用了生物技术，大大延长了活性炭的运行同期。
二、工业废水的臭氧氧化处理
1、工业废水
无论是饮用水还是废水，臭氧与简单或者复杂的有机物反应后得到一些相同的产物：乙醛、羧酸、脂肪族、芳香族及其他的氧化物形成。这些产物很容易生化降解，而且没有明显的毒性。
臭氧不仅能氧化水中的无机物，如CN-、NH3等，而且能氧化难以生物降解的有机物，如芳烃化合物等。臭氧化反应的途径有两条：其一是臭氧通过亲核或亲电作用直接参与反应；其二是臭氧在碱等因素作用下，通过活泼的自由基，主要有·OH与污染物反应。臭氧能与许多有机物或官能团发生反应：C==C、C≡C、芳香化合物、杂环化合物、碳环化合物、==N—N、==S、C≡N、C—N、C—Si、—OH、—SH、—NH2、、—CHO、—N==N—等。臭氧破坏和去除废水中污染物的作用已被广泛研究，对有机物臭氧化的产物也进行了一些研究。研究表明，臭氧化产物主要是一元醛、二元醛、醛酸、一元羧酸、二元羧酸类有机小分子。