臭氧在滅菌消毒中名列榜首,成就了它的四大功用:滅菌、氧化、脫色、除味。
人類自發(fā)現(xiàn)并使用臭氧以來，科學(xué)家一直對(duì)臭氧的滅菌性能進(jìn)行試驗(yàn)，這方面的試驗(yàn)報(bào)告很多，以下從幾個(gè)方面進(jìn)行綜述。
1、臭氧對(duì)細(xì)菌繁殖體
李懷恩等觀察了臭氧氣體對(duì)空氣中綠膿桿菌的殺滅作用。在15℃，濕度73%，臭氧濃度0.08-0.6ppm時(shí)，30分鐘內(nèi)殺滅率達(dá)到99.9%以上；伍學(xué)洲等試驗(yàn)臭氧對(duì)大腸桿菌殺滅率為100%，對(duì)金黃色葡萄球菌殺滅率為95.9%，對(duì)綠膿桿菌殺滅率為89.8%，顧士圻等試驗(yàn)，臭氧對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺滅率分別為99.7%、99.9%。居喜娟等試驗(yàn)用臭氧可殺滅空氣中的白色葡萄球菌99.99%；Burleson（國(guó)外）等試驗(yàn)將臭氧氣體通入染有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌、鼠傷寒沙門氏菌、福氏痢疾桿菌、霍亂弧菌的磷酸鹽緩沖液中，作用15秒后，以上細(xì)菌全部殺滅；白希堯等發(fā)現(xiàn)臭氧水溶液殺菌作用強(qiáng)大，且速度極快，濃度為0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺滅率均達(dá)100%。
2、臭氧對(duì)細(xì)菌芽胞
瞿發(fā)林等報(bào)告，以5.5mg/m3的臭氧作用下45分鐘，可將100mL塑料瓶?jī)?nèi)滴染的枯草桿菌黑色變種芽胞100%殺滅；居喜娟等報(bào)道，在1m3試驗(yàn)柜內(nèi)，開啟500mg/h的臭氧發(fā)生器60分鐘可對(duì)空氣中的枯草桿菌黑色變種芽胞殺滅率達(dá) 99.95%；歐陽川等在動(dòng)態(tài)試驗(yàn)條件下，將臭氧氣體通入染菌井水中，臭氧濃度達(dá)3.8-4.6mg/L時(shí)，作用3-10分鐘，水中枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅率達(dá)99.999%。
3、臭氧對(duì)病毒
李紹忱等試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)10.3mg/m3濃度臭氧作用30分鐘后，乙型肝炎表面抗原（HbsAg）的滴度從1:256降至1:64。史江等報(bào)告，臭氧濃度13.6mg/m3時(shí)使用30分鐘，使HbsAg破壞99.99%，使用甲型肝炎病毒抗原（HAAg）破壞100%；國(guó)外Wolo等實(shí)驗(yàn)證明0.5ppm的臭氧可滅活空氣中的甲型流感病毒99%；Herbold等報(bào)告，在20℃水中，臭氧濃度為0.13mg/L時(shí)，可以100%的滅活脊髓灰質(zhì)炎病毒I型（PVI）。臭氧滅活病毒速度極快，當(dāng)臭氧濃度分別為0.09mg/L-0.8mg/L時(shí)，在反應(yīng)最初5秒鐘內(nèi)，噬菌體T2即可被滅活5-7個(gè)對(duì)數(shù)值。Finch發(fā)現(xiàn)水中含臭氧濃度40μg/L時(shí)，作用20秒鐘，可使大腸桿菌噬菌體ms2滅活4個(gè)對(duì)數(shù)值。Vaughn等在4℃條件下，對(duì)比了臭氧對(duì)猿輪狀病毒SA-H和人輪狀病毒2型的滅活效果,發(fā)現(xiàn)兩種病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速滅活。Crpend等檢測(cè)了經(jīng)臭氧處理后的血清中愛滋病毒(HIV)的滅活情況，證明當(dāng)臭氧濃度為4mg/L時(shí)，可將滴度為106CID50/mLHIV全部滅活，病毒滴度下降6個(gè)對(duì)數(shù)值。
4.臭氧對(duì)真菌
汪華明等報(bào)道,臭氧濃度為9.6mg/L時(shí)，作用100分鐘對(duì)雜色曲霉與桃色擬毒霉的殺滅率達(dá)100%，對(duì)蠟葉枝孢霉23mg/L30分鐘、青黑霉在12.5mg/L作用35分鐘、桔青霉在15.4mg/L作用30分鐘，尖鐮孢霉在15.5mg/L時(shí)作用20分鐘，均可達(dá)100%滅活率。對(duì)于煙曲霉、細(xì)交鏈孢霉、爪哇毛霉等，在臭氧濃度為3.85-10.7mg/L時(shí)作用10-20分鐘滅活率達(dá)96.4%。伍學(xué)洲等發(fā)現(xiàn)，臭氧在30分鐘內(nèi)對(duì)青霉菌的殺滅率為93.8%，對(duì)毛霉菌的殺滅率為100%；白希堯等報(bào)告，濃度為15mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，可100%地殺滅試驗(yàn)中的黑曲霉和酵母。
5、臭氧對(duì)原蟲
Finch等比較了22℃時(shí)臭氧對(duì)蘭氏賈弟鞭毛蟲和鼠型賈弟鞭毛蟲色曩的滅活效果，當(dāng)Ct值0.86mg.min/L時(shí)，可使鼠型賈弟鞭毛蟲減少4個(gè)對(duì)數(shù)值，Ct值為2.5mg.min/L時(shí)，使蘭氏賈弟鞭毛蟲減少4個(gè)對(duì)數(shù)值。Korich等比較了臭氧、二氧化氯、氯對(duì)凈化水中的微小隱孢子蟲卵囊的滅活作用試驗(yàn)證明，1ppm的臭氧作用5分鐘可以滅活90%的卵囊，1.3ppm的二氧化氯則需作用1小時(shí)，80ppm的氯則需作用1.5小時(shí)才能達(dá)到同樣效果。
6、臭氧的廣譜殺菌原理
以上報(bào)告說明，臭氧幾乎對(duì)所有病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果，且滅菌時(shí)間來說，迅速無比，是氯的300-600倍，紫外線的3000倍。臭氧的滅菌機(jī)理，Roy等研究報(bào)告，臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈并使RNA受到損傷；Kim等報(bào)告，臭氧作用過程中，可使噬菌體中RNA被釋放，電鏡觀察可見噬菌體被斷裂成小的碎片。還有人認(rèn)為，臭氧可與細(xì)菌細(xì)胞壁脂類雙鍵反應(yīng)，穿入菌體內(nèi)部，作用于脂蛋白和脂多糖，改變細(xì)胞的通透性，從而導(dǎo)致細(xì)菌溶解和死亡。
臭氧的滅菌速度和效果是無與倫比的，它的高氧化還原電位決定了它對(duì)氧化、脫色、除味方面的廣泛應(yīng)用，有人研究指出，臭氧溶解于水中，幾乎能夠消殺水中一切對(duì)人體有害的物質(zhì)，比如鐵、錳、鉻、硫酸鹽、酚、苯、氧化物等，還可分解有機(jī)物及滅藻等。
臭氧的發(fā)生器技術(shù)
臭氧的利用與人類健康生活密切相關(guān)，與人類環(huán)境改善息息相關(guān)，所以人們將它稱之為綠色產(chǎn)業(yè)，臭氧的發(fā)生技術(shù)主要是通過自然界產(chǎn)生臭氧的方法模擬而來，伴隨不斷的研究和科技發(fā)展，臭氧的發(fā)生技術(shù)已具備相當(dāng)高的水平，其方法不外乎以下幾種。
1、光化學(xué)法
光波中的紫外光會(huì)使氧分子分解并聚合為臭氧，大氣上空的臭氧層即是由此產(chǎn)生的。人工生產(chǎn)臭氧即采用光電法，產(chǎn)生出波長(zhǎng)λ=185nm（10-9m）的紫外光譜，這種光最容易被O2吸收而達(dá)到產(chǎn)生臭氧的效果，在美國(guó)稱之為臭氧燈。
光化學(xué)法產(chǎn)生臭氧的優(yōu)點(diǎn)是純度高，對(duì)濕度溫度不敏感，具有很好的重復(fù)性，這些特點(diǎn)對(duì)于臭氧用于人體治療及作為儀器的臭氧標(biāo)準(zhǔn)源是非常合適的，缺點(diǎn)是能耗較高。
2、電化學(xué)法
利用直流電源電解含氧電解質(zhì)產(chǎn)生臭氧氣體的方法。八十年代以前，電解液多為水內(nèi)填加酸鹽類電解質(zhì)，電解面積小，臭氧產(chǎn)量低，由于人們?cè)陔姌O材料、電解液與電解機(jī)理過程方面大量的研究，生產(chǎn)技術(shù)取得了很大進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)能夠利用純水電解得到高濃度臭氧。
電解法產(chǎn)生臭氧具有濃度高，成份純凈、水中溶解度高的優(yōu)勢(shì)，將會(huì)有較好的應(yīng)用前景。
3、電暈放電法
電暈放電法是模仿自然界雷電產(chǎn)生臭氧的方法，通過人為的交變高壓電場(chǎng)在氣體中產(chǎn)生電暈，電暈中的自由高能離子離解O2分子，經(jīng)碰撞聚合為O3分子。
電暈放電型臭氧發(fā)生器是目前應(yīng)用最廣泛、相對(duì)能耗較低、單機(jī)臭氧產(chǎn)量最大、市場(chǎng)占有率最高的臭氧發(fā)生裝置。世界上現(xiàn)在單機(jī)產(chǎn)量最高的達(dá)300Kg/h，就是使用電暈放電原理。這種方法的能耗一般為（1）氧氣源6-7 Kwh/KgO3（2）空氣源14-16 Kwh/KgO3。
電暈放電法產(chǎn)生臭氧的裝置基礎(chǔ)是高壓電極、地電極、介電體與放電間隙四部分，高濃度的臭氧發(fā)生裝置還要同時(shí)配備冷卻、氣源預(yù)處理等技術(shù)。
臭氧發(fā)生器應(yīng)用技術(shù)空氣型產(chǎn)品
在明確了臭氧產(chǎn)生的基本原理方法之后，對(duì)一般臭氧整機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)組成必須有所了解，本章選取最常用的整機(jī)類型按照用途進(jìn)行敘述，使您有一個(gè)較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。
1、開放型臭氧發(fā)生器技術(shù)
這種臭氧發(fā)生器一般濃度都比較低，主要適用于空氣中或物體表面消毒、滅菌、除味、除臭、儲(chǔ)存保鮮等使用，臭氧的產(chǎn)生濃度一般在5ppm以內(nèi)，用普通空氣為原料生產(chǎn)臭氧進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，所以人們通常稱之為空氣型臭氧發(fā)生器。
空氣型臭氧發(fā)生器主要由四部分組成：（1）臭氧發(fā)生系統(tǒng)，包括發(fā)生器件和專用電源；（2）送風(fēng)系統(tǒng)，一般采用風(fēng)機(jī)或氣泵，目的在于供給發(fā)生系統(tǒng)新的氣源和將產(chǎn)生的臭氧播出應(yīng)用；（3）定時(shí)系統(tǒng)，因?yàn)槌粞醯漠a(chǎn)量是個(gè)累計(jì)發(fā)生量，在一定裝置條件下，氣源不同產(chǎn)量不同，時(shí)間不同產(chǎn)量也不同，一般發(fā)生器的發(fā)生量標(biāo)定都按小時(shí)（h）計(jì)算，所以定時(shí)系統(tǒng)是必不可少的，根據(jù)不同的用途、空間、臭氧需要量來通過時(shí)間設(shè)定獲得。（4）控制系統(tǒng)，臭氧發(fā)生器屬于用電電器產(chǎn)品，其控制方式一般為手動(dòng)、自動(dòng)、數(shù)控三種類型，主要為方便使用而設(shè)計(jì)。
空氣型臭氧發(fā)生器在應(yīng)用中有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）放置高處，因?yàn)槌粞醣戎卦诳諝庵休^大，易下降，放置高處的目的主要是有利于臭氧的散播。（2）濕度適當(dāng)。臭氧的滅菌效果在濕度為50-80%條件下效果最理想，這主要是病毒、細(xì)菌在高濕條件下細(xì)胞壁較疏松，易被臭氧穿透殺滅，在濕度低于30%時(shí)效果較差，所以一般使用中，特別是無菌室使用應(yīng)注意，至于蔬菜、果品保鮮，在高濕度下重量損失小，是相得益彰的。（3）臭氧濃度。濃度掌握是空氣型臭氧發(fā)生器使用的關(guān)鍵，不同的用途應(yīng)有不的濃度和時(shí)間來配合。比如一般的除味、除臭、吸臭氧化氣以保健等，濃度掌握一般不超過0.05ppm（1ppm=1.96mg/m3）如果用于室內(nèi)滅菌消毒則一般掌握在0.1-1ppm；如果用于食品保鮮或物體表面消毒則一般掌握在1-5ppm的濃度。當(dāng)然這些濃度指標(biāo)都是與時(shí)間量相關(guān)的，指的是整個(gè)空間傳播的散播濃度，而不是局部濃度。物體表面或肉類保鮮一般需要濃度都較高，大多濃度適宜，應(yīng)從試驗(yàn)報(bào)告中吸取知識(shí)，或在親自實(shí)驗(yàn)中獲得，切不可自以為是。濃度使用不當(dāng)會(huì)對(duì)人體呼吸道和果蔬造成傷害，應(yīng)該特別注意。
空氣型臭氧發(fā)生器產(chǎn)品在設(shè)計(jì)制造時(shí)，都有發(fā)生量/小時(shí)的設(shè)計(jì)和標(biāo)定，根據(jù)用途和空間需要，以最大需要量為依據(jù)，進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)格的選型，以利于經(jīng)濟(jì)核算。值得指出的是同樣的發(fā)生器在不同空間的需求中，工作時(shí)數(shù)與效果是成正比的，特別是臭氧在高溫下短期內(nèi)就進(jìn)入衰減期，必須依靠一邊發(fā)生一邊應(yīng)用的原則，源源不斷的臭氧供應(yīng)才能達(dá)到完美效果，所以不要只指望短期、高濃度收效，以致進(jìn)入誤區(qū)。
空氣型臭氧發(fā)生器的用途
醫(yī)院滅菌消毒
醫(yī)院是病人聚集的場(chǎng)所，病毒菌的發(fā)生及傳播都較為嚴(yán)重，醫(yī)院為了保護(hù)病人的健康、康復(fù)和避免交叉感染，都有很嚴(yán)格的消毒滅菌規(guī)程與制度。醫(yī)院的消毒滅菌手段目前主要是：（1）空間空氣消毒利用紫外線殺菌；（2）醫(yī)療器械用品多用高錳酸鉀、過氧乙酸藥液及燒、蒸、煮等手段；（3）大面積的普殺手段多用來素水潑灑，使醫(yī)院具有特殊的氣味。紫外線滅菌，目前是手術(shù)室、無菌室等重要場(chǎng)合的主要手段，其缺點(diǎn)在于紫外線滅菌速度慢、成本高、有死角（陰影），紫外線對(duì)人體皮膚可構(gòu)成傷害，掌握使用要求嚴(yán)格。以上情況表明，醫(yī)院采用臭氧氣體消毒是必需的，目前不少醫(yī)院已采用臭氧產(chǎn)品。醫(yī)療器械及物品洗滌采用高濃度的臭氧水，也較藥物優(yōu)越，目前阻礙醫(yī)院使用臭氧產(chǎn)品的原因主要是經(jīng)濟(jì)條件（更換設(shè)備需要資金）和舊制度中的滅菌規(guī)范（針對(duì)紫外線及藥物）沿用。醫(yī)院使用臭氧產(chǎn)品，應(yīng)按其用途進(jìn)行規(guī)格（發(fā)生量）上的嚴(yán)格挑選，以適宜使用。
公共場(chǎng)所消毒滅菌
人們聚集的地方，如股票交易廳、會(huì)議室、銀行業(yè)務(wù)室、候車（機(jī)）室、酒店、舞廳、夜總會(huì)等，人員的流動(dòng)量較大，除空氣較污濁外，病毒菌的交叉感染對(duì)人們的健康都有很大威脅，特別是乙肝病毒、感冒病毒等，使人們防不勝防，而這些場(chǎng)所目前都沒有消毒滅菌的手段，特別是在都市中，將有較大的市場(chǎng)。
家庭消毒滅菌
家庭中目前尚不具備滅菌消毒手段，家庭中的空氣污濁嚴(yán)重于室外，這已是報(bào)刊雜志上多次刊登的話題。由于家庭居室裝修與空調(diào)安裝已很普及，冬暖夏涼的環(huán)境和密封度提高，都給細(xì)菌繁殖帶來?xiàng)l件，況且裝修后的空氣污染、熱水器（燃?xì)猓?、燃?xì)庠畹奈廴?，老年人或病人散出的異味、衛(wèi)生間的臭器散播、家人的呼吸代謝、客人來訪等，都對(duì)家庭的空氣環(huán)境帶來危害，而目前市場(chǎng)上常見的負(fù)氧離子空氣凈化器只是過濾空氣而不具備滅菌消毒功效，特別是地處潮濕地區(qū)的家居霉菌危害極重。家庭采用臭氧進(jìn)行空氣凈化是十分必要的，將會(huì)有很大市場(chǎng)。目前因經(jīng)濟(jì)及認(rèn)知等原因，只能在高消費(fèi)階層尋找市場(chǎng)。
特殊場(chǎng)所的滅菌消毒
與上述相同之處外，一些特殊場(chǎng)所采用臭氧不可忽視；如圖書館用于消殺霉菌和細(xì)菌；養(yǎng)雞場(chǎng)用于除臭和雞類保健，火葬場(chǎng)的房間場(chǎng)所、陳列館、倉(cāng)庫等。另外一些市內(nèi)或化工廠空氣污染嚴(yán)重地方的辦公室等場(chǎng)所，均具有普遍意義。
工業(yè)場(chǎng)所的滅菌消毒
食品果蔬工業(yè)加工車間、藥品加工車間等這些與人類生活密切相關(guān)的制造場(chǎng)所，消毒滅菌手段都是必須的，目前多采用紫外線法，是一個(gè)極其廣大的臭氧產(chǎn)品應(yīng)用市場(chǎng)。另外，一些特殊車間，如印刷車間的污染、魚類產(chǎn)品的腥味、化工污染車間等都是臭氧產(chǎn)品的應(yīng)用目標(biāo)。
食品、果品、蔬菜保鮮
臭氧用于食品、果品、蔬菜等保鮮已是歐美、日本等國(guó)非常普及的事，已經(jīng)滲透到生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)。臭氧保鮮的原理是殺滅腐菌及抑制其傳播，且在較高濕度下儲(chǔ)存，使之不易變色、變味和失去重量，其經(jīng)濟(jì)效益是非?？捎^的，這對(duì)臭氧產(chǎn)品來說，是空氣型的主要應(yīng)用市場(chǎng)。
臭氧用于保鮮，首先是冷庫、恒溫庫中使用，它可以使肉類食品在最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不致變質(zhì)；可使果品、蔬菜在保存期內(nèi)完整如初，對(duì)草莓、櫻桃、葡萄等漿果還可在保鮮的基礎(chǔ)上增強(qiáng)起芳香。冷庫、恒溫庫中使用的最大優(yōu)越性是可使存貨在高濕條件下儲(chǔ)存，從重量損失少、儲(chǔ)存質(zhì)量高、時(shí)間長(zhǎng)三方面獲取經(jīng)濟(jì)效益。
開放型臭氧發(fā)生器的用途還有許多方面，不再一一列舉，其作用原理是一致的。需要注意的問題是適當(dāng)?shù)臐舛日莆蘸彤a(chǎn)品的使用壽命是至關(guān)重要的。
臭氧發(fā)生器應(yīng)用技術(shù)水處理產(chǎn)品
水處理臭氧發(fā)生器產(chǎn)品與空氣型不同在于：一般采用密閉型結(jié)構(gòu)，臭氧發(fā)生濃度較高，臭氧發(fā)生后通過管路經(jīng)氣水混合裝置使臭氧溶于水中使用。因?yàn)槌粞醍a(chǎn)生條件和部件壽命的要求，一般都需要對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)處理或采用高濃度氧氣源，這主要是臭氧的產(chǎn)量與空氣的干燥度密切相關(guān)，所以大多配有氣源干燥系統(tǒng)。
1、水處理臭氧發(fā)生技術(shù)及配套技術(shù)
水處理臭氧發(fā)生應(yīng)用技術(shù)主要分發(fā)生、冷卻、干燥、氣水混合四大基礎(chǔ)部分和電控系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)六大方面技術(shù)。
臭氧用于水處理的濃度單位一般是按mg/L計(jì)算，這與空氣型常用mg/m3差了一千倍，由此可知，水處理需要高濃度、大發(fā)生量的臭氧才能應(yīng)用，臭氧發(fā)生量/小時(shí)，負(fù)載功率電耗，氣源干燥度，產(chǎn)品壽命等是其主要指標(biāo)。
水處理臭氧發(fā)生多采用氣隙放電法，因濃度需求，其電耗增高，器件的溫升也不可避免，溫升是影響臭氧產(chǎn)生和設(shè)備壽命的主要因素，所以一般需要冷卻，主要有風(fēng)冷，水冷兩種，有的則通過冷氣源來解決，采用哪種方式，由設(shè)備設(shè)計(jì)決定。
在同樣臭氧發(fā)生部件、電源條件下，臭氧產(chǎn)量與氣源干燥度是成正比的，即氣源干燥度越高，發(fā)生量/小時(shí)值也就越高，所以對(duì)氣源的凈化干燥處理是不可少的，一般稱為氣源預(yù)處理或氣源干燥器系統(tǒng)。目前氣源干燥的手段主要有冷凍、露凝、化學(xué)法等，其干燥度以相當(dāng)于空氣溫度計(jì)算，如-40℃指的是氣源在-40℃時(shí)的干燥程度。
氣水混合裝置是臭氧用于水處理必不可少的配套技術(shù)，雖然臭氧易溶于水，溶解度比氧氣高十幾倍，但必須采用一種技術(shù)手段使臭氧與水充分接觸，接觸面積、時(shí)間、臭氧濃度、壓力等都是混合效率的決定因素。目前，臭氧與水的混合主要有以下幾種：
嚗氣法：這是一種傳統(tǒng)的簡(jiǎn)便方法，是靠臭氧氣經(jīng)壓縮后利用某種泡化器件，讓臭氧形成氣泡與水充分接觸，不難看出，氣泡越小、越多、深度越大，效果越好。
射流法：也稱文丘里法，是利用水在管道中流動(dòng)時(shí)通過裝置變徑加快流速形成負(fù)壓吸氣，通入臭氧與水在管路中混合。這種裝置在安裝時(shí)，一是射流器須與管路配套（以管徑為準(zhǔn)），二是射流器中的水流向不能存在逆壓，避免水進(jìn)入臭氧發(fā)生罐，三是射流器延出管路必須在2.5m以上，越長(zhǎng)效率越高，四是流速要達(dá)到一定量，保證負(fù)吸形成，五是器件與管路必須用不銹鋼或塑料材質(zhì)，杜絕用鋼、鐵以免消耗臭氧與氧化腐蝕。射流法效率較高，但安裝設(shè)計(jì)與要求應(yīng)相當(dāng)嚴(yán)格。
渦輪負(fù)吸法:這種方式是通過水泵吸程加裝氣路，在供水時(shí)形成負(fù)吸將臭氧帶入水中，效率較高。其原理與文丘里法基本相同，也廣為采用。其安裝要求與文丘里法也大致相同，需要特別注意的是，其氣量控制，氣量大時(shí)會(huì)影響水泵供水。
混合塔法:這種方法是通過一個(gè)較高的裝置塔，將水由高處噴下形成霧狀，將臭氧氣自下方通入并使之與水流形成逆行，使臭氧氣與水充分接觸形成臭氧水。此方式有無填料和有填料兩種，材質(zhì)是十分講究的，效果也很好，只是成本造價(jià)較高。
電控是水處理臭氧發(fā)生器必不可少的部分，直接關(guān)系到設(shè)備的開停及使用，一般分為、自動(dòng)、數(shù)控三種模式，目前使用閉環(huán)控制的還較少，電控的設(shè)計(jì)是根據(jù)單機(jī)發(fā)生要求而定的，不一而足。
結(jié)構(gòu)系統(tǒng)除將以上技術(shù)組裝到一起外，還要考慮高濃度臭氧氣的密封問題，避免泄漏傷及人體，必要時(shí)還要具備對(duì)剩余排除臭氧氣的催化處理技術(shù)，要求都是很嚴(yán)格的。
水處理臭氧發(fā)生器技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用
飲用水處理
臭氧化應(yīng)用技術(shù)最廣泛、最成功的領(lǐng)域是飲用水的處理。臭氧用于飲用水處理，除滅菌效果好，無二次污染外，還兼有脫色、除味，去除鐵、錳、氧化分解有機(jī)物和助凝作用，有的報(bào)告指出，臭氧能夠消殺水中一切對(duì)人體有害的物質(zhì)。
飲用水的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為細(xì)菌總個(gè)數(shù)、大腸菌群均為零，西方歐美等國(guó)都是執(zhí)行這一標(biāo)準(zhǔn)，所以自來水供水公司的臭氧水處理產(chǎn)品應(yīng)用十分普遍。我國(guó)因處發(fā)展中，經(jīng)濟(jì)上相對(duì)落后，飲用水的國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為細(xì)菌總個(gè)數(shù)為<100個(gè)，大腸菌群<3，而且大多采用漂白粉、加氯和近幾年推廣的二氧化氯及次氯酸鈉發(fā)生設(shè)備消毒。因?yàn)槁认緯?huì)產(chǎn)生氯的衍生物造成二次污染，其中三鹵甲烷是直接致癌物質(zhì)，在歐美的飲用水處理上已逐步淘汰。就目前的國(guó)內(nèi)臭氧發(fā)生器價(jià)格來說，與二氧化氯、次氯酸鈉價(jià)格差不多，甚至還低，只是人們的認(rèn)識(shí)水平和設(shè)備更新缺乏資金，尚有一個(gè)過程。
改革開放以來，祖國(guó)面貌大為改觀，都市高樓聳立，高樓的二次供水也十分普遍。一九九六年國(guó)家衛(wèi)生部下文件，要求二次供水必須安裝消毒設(shè)施，有些單位的自備井也必須在水質(zhì)達(dá)標(biāo)的情況下才允許使用，二次供水的消毒及處理產(chǎn)品，目前只有在二氧化氯、次氯酸鈉和臭氧發(fā)生設(shè)備中選用，臭氧水處理具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)是一個(gè)成熟市場(chǎng)。近幾年興起的礦泉水、純凈水、瓶裝水已是臭氧技術(shù)產(chǎn)品的必用市場(chǎng)，離開臭氧裝備很難達(dá)標(biāo)。
飲用水的處理在使用臭氧設(shè)備時(shí)，臭氧的投加量一般在1-3mg/L，接觸時(shí)間10-15分鐘即可，可作為選型時(shí)根據(jù)用水量計(jì)算參考。
游泳池水處理
臭氧化技術(shù)用于游泳池水處理技術(shù)已十分成熟，歐美等國(guó)使用十分普遍，國(guó)際比賽游泳池幾乎都是采用臭氧技術(shù)處理，我國(guó)的游泳用水標(biāo)準(zhǔn)要求細(xì)菌總個(gè)數(shù)<1000個(gè)，大腸菌群<100個(gè)，濁度<5，目前主要采用加氯、漂白粉、硫酸銅等消殺手段，在水質(zhì)達(dá)標(biāo)的同時(shí)，又造成二次污染，造成使水質(zhì)扎眼，刺激皮膚等惡果，特別是液氯使用中潛在威脅很大，一旦泄露會(huì)造成大面積中毒污染，使用中使人提心吊膽。臭氧技術(shù)在水質(zhì)達(dá)標(biāo)的情況下，完全沒有以上缺陷，臭氧化水還可消殺體菌以美容，更為經(jīng)濟(jì)的是使用中減少或取消了藥物消耗，成本降低，水質(zhì)保質(zhì)期得以延長(zhǎng)，是一筆不小的節(jié)約開支。
游泳池水的臭氧處理技術(shù)與飲用水處理基本相同，其普及應(yīng)用有待于經(jīng)濟(jì)和認(rèn)知水平的提高。需要掌握的是，使用臭氧后，室內(nèi)游泳池基本不用藥物輔助，露天游泳池在高溫下可能會(huì)使部分藻類生長(zhǎng)，這是因?yàn)槌粞蹼m然有滅藻功能，但藻類品種極多，不可能全部殺滅，這種情況一般出現(xiàn)在太陽光強(qiáng)烈的持續(xù)高溫天氣，此時(shí)配用少許硫酸銅即可。
養(yǎng)殖水處理
臭氧化處理養(yǎng)殖水，對(duì)魚、蝦、蟹類的生長(zhǎng)極為有利，經(jīng)濟(jì)效益也非常明顯，在歐美已廣為采用。
養(yǎng)殖水因富含有機(jī)物，水質(zhì)很容易出問題，細(xì)菌病毒菌對(duì)魚蝦類的傳播也十分猖獗，近幾年沿海諸多養(yǎng)蝦池絕產(chǎn)和大量荒廢正是因此而形成。
臭氧在養(yǎng)殖水處理中，除了滅菌和抑制病毒菌對(duì)魚蝦的感染、傳播外，還可以降解有機(jī)物，降低化學(xué)需氧量（COD）和生化需氧量（BOD），又因其助凝作用，對(duì)改善水質(zhì)是一項(xiàng)良好的措施。近幾年水質(zhì)污染嚴(yán)重，污染水對(duì)魚類造成疾病和大批死亡屢見不鮮，而臭氧能降解NH3、SO2及赤潮毒素等有害物質(zhì)，這說明臭氧技術(shù)對(duì)養(yǎng)殖業(yè)推廣是多么重要。
國(guó)外報(bào)道，用臭氧處理養(yǎng)殖水，對(duì)魚塘魚類可增產(chǎn)30%以上，對(duì)蝦池蝦類可增產(chǎn)60%以上，對(duì)魚、蝦、蟹苗的對(duì)比試驗(yàn)，成活率均提高90%多，養(yǎng)殖水使用臭氧，一般對(duì)已造成危害的病毒菌水，臭氧注入濃度達(dá)0.5-1.2mg/L就可全部殺死水中細(xì)菌，如果作為預(yù)防性使用，0.5-0.7mg/L就足夠。
循環(huán)冷卻水的處理
循環(huán)冷卻水在工業(yè)上很普遍，比如發(fā)電廠、化肥廠、化工廠等。近幾年興起的中央空調(diào)設(shè)備也離不開循環(huán)水。近年來，由于在循環(huán)冷卻水中發(fā)現(xiàn)了一種對(duì)人體危害極大的格蘭氏陰性病原體，使人們?cè)絹碓疥P(guān)注循環(huán)冷卻水的處理工藝。70年代末，美國(guó)進(jìn)行了大量的循環(huán)冷卻水的臭氧處理研究，證明臭氧具有緩蝕、阻垢、殺菌、滅藻、節(jié)水、無污染等諸多優(yōu)點(diǎn)，且處理費(fèi)用低于傳統(tǒng)的處理方法，所以臭氧處理循環(huán)冷卻水具有廣闊的前景。
工業(yè)廢水處理
臭氧在工業(yè)廢水處理中應(yīng)用十分普遍，常見的有對(duì)含酚、含氰及印染廢水處理等。臭氧能使氰絡(luò)鹽中的氰迅速分解，其反應(yīng)為兩步，先將劇毒的CN-氧化為CNO-，以后再進(jìn)一步氧化為CO2和N2，能使有毒廢水的毒性大幅度降低。臭氧對(duì)含酚廢水處理，其對(duì)酚的降解速度與臭氧投加量與時(shí)間有關(guān)，且反應(yīng)中PH值越高反應(yīng)越快，臭氧消耗越小。臭氧對(duì)除分散染料以外的所有染料廢水都有脫色能力，他可以破壞染料中的發(fā)色或助色基因，達(dá)到脫色效果。在 COD為1100-1800mg/L時(shí)，在特定條件下，臭氧可在15分鐘內(nèi)脫色率達(dá)99%，COD的降低接近90%。因工業(yè)廢水成分不一，計(jì)算臭氧投加量時(shí)，一般通過試驗(yàn)得出數(shù)據(jù)。
復(fù)合化臭氧水處理技術(shù)
盡管臭氧具有極強(qiáng)的氧化性，但也有一定的局限性，臭氧并不是萬能的。在污水處理中，對(duì)于某些有機(jī)物或中間產(chǎn)物，臭氧（特別濃度低時(shí)）很難將其完全氧化和去除。這又要回朔到臭氧的氧化、滅菌、脫色、除味四種基本功能上來，所以對(duì)于一些復(fù)合化水的處理，臭氧作為一個(gè)重要環(huán)節(jié)是有效的，復(fù)雜污水配用生化法、光催化法或藥物輔助都是必要的。即是飲用水，其泥沙、雜質(zhì)也要配用過濾技術(shù)等解決。
臭氧對(duì)水的處理用途是廣泛的，對(duì)癥下藥才能收到滿意的成效。
氧化用臭氧發(fā)生器技術(shù)應(yīng)用
工業(yè)上許多氧化工藝都可以使用臭氧，已知臭氧的氧化能力是極強(qiáng)的，應(yīng)用也很普遍。工業(yè)氧化工藝使用臭氧，濃度都要求較高，所以產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要求是密閉性的，通過管路輸送使用。在發(fā)生技術(shù)上對(duì)氣源的預(yù)處理，選擇性都有要求，設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率也要求較高，因臭氧產(chǎn)量大、濃度高、降溫冷卻也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的重要組成部分。一般均采用無油壓縮機(jī)，將干燥（或降溫）處理后的氧氣源，在一定壓力下送入發(fā)生器，產(chǎn)出的臭氧再抽入如氧化塔等裝置，與處理物質(zhì)充分接觸達(dá)到氧化或催化效果，排出的多余臭氧再用催化還原，以免造成危害。
工業(yè)氧化催化應(yīng)用臭氧，最常見的是藥物或香料工業(yè)，臭氧氧化、催化是其重要工藝環(huán)節(jié)，常用1kg/h產(chǎn)量選擇臭氧發(fā)生設(shè)備，投資也比較大。造紙行業(yè)在用于紙漿漂白時(shí)，則應(yīng)與水處理工藝相結(jié)合。另外航天材料如碳纖維等都必須用臭氧氧化，以提高其柔韌性和強(qiáng)度。其它如紡織行業(yè)毛制品原料的脫色、去污也有不少使用臭氧。
其他類臭氧發(fā)生器技術(shù)產(chǎn)品
我國(guó)的臭氧技術(shù)產(chǎn)業(yè)正處在起步階段，但目前臭氧發(fā)生器產(chǎn)品的種類已非常繁多。伴隨陶瓷片沿面放電臭氧發(fā)生技術(shù)的產(chǎn)生，因其體積小，已開始應(yīng)用于家電行業(yè)。冰箱除臭，帶消毒裝置的空調(diào)、臭氧洗衣機(jī)等已開始上市銷售，臭氧消毒柜國(guó)內(nèi)已有多家生產(chǎn)，家用水處理機(jī)、臭氧水消毒機(jī)等已經(jīng)開始發(fā)展。用于美容、蔬菜農(nóng)藥降解、沐浴、洗腳等的臭氧發(fā)生器小型產(chǎn)品也層出不窮。我國(guó)的臭氧產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚，伴隨國(guó)家就要加入世貿(mào)組織的步伐，吸收消化國(guó)外技術(shù)，將會(huì)獲得迅猛發(fā)展。
臭氧技術(shù)的應(yīng)用異常廣泛，應(yīng)用技術(shù)涉及多種學(xué)科，也就對(duì)臭氧發(fā)生技術(shù)產(chǎn)品提出了更高的要求。必須指出的是，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，有些人以錢為綱，利用人們對(duì)臭氧應(yīng)用還不是十分了解的缺陷，制造劣質(zhì)產(chǎn)品賺錢，這在用戶來說必須十分注重，這種現(xiàn)象已引起臭氧技術(shù)界的重視。
廣州佳環(huán)電器科技有限公司
