關于臭氧的描述 • 臭氧 （ OZONE），分子式O 3 ，分子量47.9982（≈48），在常溫下為藍色氣體，有類似魚腥的氣味。
• 有關臭氧的理化數(shù)據(jù)如下：
• 在標準狀況下，密度 2.144g/L。由于接近地面的干燥空氣，密度為1.293g/L，因此臭氧密度是空氣的1.658倍。
• 在 -195.4 0 C時，液態(tài)臭氧密度為1.164g/ml。
• 臨界溫度為 -12.1 0 C，臨界壓力為5.45×10 6 帕。
• 在冷水中的溶解度比氧氣約大 10倍。
• 空氣中含有 0.02PPm左右的臭氧。
• 一般情況下，空氣中 1PPm臭氧可取2.14mg/m 3 ，水中1PPm臭氧為1mg/L。
• 長期呼吸 >0.1PPm臭氧，對人體有害。
• 臭氧濃度在 0.02PPm時，嗅覺敏銳者能感覺到，稱“感覺臨界點"；0.15PPm時，一般人能嗅出，稱“嗅覺臨界值"（亦為衛(wèi)生標準點）；1-10PPm為“刺激范圍"；10PPm以上為“中毒范圍"。
• 臭氧不穩(wěn)定，在高溫時會迅速分解，在常溫下會緩慢分解為 氧氣，在1%的臭氧水溶液中半衰期約16分鐘，在空氣中的半衰期約25分鐘。
• 臭氧的不穩(wěn)定性使其很難實現(xiàn)瓶裝貯存 ，一般只能利用臭氧發(fā)生器現(xiàn)場生產(chǎn)，隨產(chǎn)隨用。
• 臭氧是比氧氣更強的氧化劑 ，且可以在較低溫度下進行氧化。所以，臭氧的一切應用（消毒、滅菌、水凈化、漂白、作氧化劑等）本質(zhì)上都是利用其強氧化能力。由上可知，臭氧的強氧化性、常溫作用性，特別是其“工作"后能還原為氧氣，是其應用經(jīng)久不衰，備受人類青脒的三大原因。
• 純臭氧在受撞擊、磨擦時會發(fā)生爆炸而分解 ，含高濃度臭氧溶液加熱時易發(fā)生爆炸，但只要注意避免，此類事故即不易發(fā)生（至于臭氧對人體的毒害，臭氧問世 150余年來，尚無一例中毒死亡的報告）。臭氧用于空氣消毒時，消毒現(xiàn)場不應有高濃度易燃易爆氣體。
• 臭氧與水同存時為強烈漂白劑 ，其作用比氯氣（ Cl 2 ）、雙氧水（H 2 O 2 ）、二氧化硫（SO 2 ）快得多。
• 臭氧的獲得
臭氧可通過高壓放電、電暈放電、化學等方法獲得。利用高壓電離（或化學、光化學反應），使空氣中的部分氧氣分解聚合為臭氧，是氧的同素異形轉(zhuǎn)變過程；亦可利用電解水法獲得。
• 臭氧的廣泛用途
臭氧主要應用于消毒滅菌（對空氣、物體和水）和污水處理（環(huán)境治理） [詳見第三章《臭氧的應用領域》]。
此外，它還有漂白、水脫色、除異味、參加工業(yè)氧化反應、治療疾病等許多特別用途。
• 臭氧消毒滅菌機理
臭氧是一種強氧化劑，臭氧滅菌過程屬生物化學氧化反應， O 3 滅菌有以下三種方式: • 臭氧能氧化分解細菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的酶，使細菌滅活死亡。
• 直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞壁和 DNA和RNA，細菌的新陳代謝受到破壞，導致死亡。（DNA——核糖核酸；RNA——脫氧核糖核酸。病毒是由蛋白質(zhì)包裹著一種核酸的大分子；病毒只含一種核酸。摘自《微生物學基礎》，化工出版社1994版）。
• 滲透胞膜組織，侵入細胞膜內(nèi)作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細菌發(fā)生透性畸變，溶解死亡。
• 消毒滅菌的很多優(yōu)勢
臭氧滅菌具有很多優(yōu)點：
• 性和廣譜性
臭氧滅菌屬溶菌級，殺菌*，無殘留，殺菌廣譜，可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素， O 3 不僅對各種細菌有*的殺滅作用，對殺死霉菌也很有效。
• 綠色滅菌，無任何污染
臭氧穩(wěn)定性差，很快自行分解為氧氣和單個氧原子。單個氧原子又自行結(jié)合為氧分子，不存在任何有毒殘留物，所以稱無污染消毒滅菌劑。
• *
臭氧為氣體，能迅速彌漫到整個滅菌空間，滅菌*。
• 消毒滅菌類型劃分
消毒滅菌根據(jù)其作用原理可分為：
• 抑菌 如冰箱，通過改變環(huán)境溫度抑制細菌生長，但細菌生存能力，適應能力很強，會很快適應并大量繁殖。
• 殺菌 如紫外線、化學熏蒸，只能通過破壞細菌的外殼，使細菌死亡，而殘余在細菌體內(nèi)部（寄生）的病毒會快速繁殖。
• 溶菌 如臭氧，能干凈*地殺滅細菌和寄生的病毒，并且能將它們?nèi)芙鉃榫z，使細菌*失去生命條件。
（注：抑菌、殺菌、溶菌概念，摘自《微生物學基礎》 1994版P-9）
• 臭氧對熱原的殺滅作用
熱原屬病毒，臭氧不僅可以直接殺滅病毒，還可以通過殺滅病毒所寄生的細菌和微生物的方式將熱原殺滅。
• 消毒級別和消毒級別的具體規(guī)定
消毒級別即“潔凈級別"。各國 GMP對潔凈室中空氣浮游菌及表面細菌有嚴格的規(guī)定，如USP（美國藥典）1991年10月對潔凈級別提出了建議（即潔凈環(huán)境中的細菌允許值）。
見下表：細菌允許值
潔凈級別 | 浮游菌 CFU/m 3 | 表面細菌 CFU/inch 2 | 人體細菌（ CFU/ inch 2 ） |
手套 | 其他 |
100 | 1 | 3 | 3 | 5 |
1000及10000 | 5 | 5 10（地板） | 5 | 10 |
100000 | 87 | 20 30（地板） | 15 | 30 |
注： CFU——菌落數(shù)；inch 2 ——平方英寸
• 臭氧消毒滅菌對環(huán)境的要求
本公司生產(chǎn)的臭氧化設備，由于工作電壓低、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性好，所以對使用環(huán)境（空氣濕度、灰粒等）無苛刻要求。比傳統(tǒng)的高電壓產(chǎn)生臭氧設備對環(huán)境的要求簡單得多。
但本公司臭氧發(fā)生器不宜在以下場所使用：
• 有易燃、易爆氣體直接接觸的場所（如需使用應預*行氣體置轉(zhuǎn)換）；
2 粉塵過多的場所；
3 50 0 C以上或-20 0 C以下的場所。
• 傳統(tǒng)的消毒滅菌方法及其優(yōu)缺點介紹
• 在空氣和物體表面滅菌方面：
●紫外線 優(yōu)點是價格便宜，安裝更換方便。但缺點較多：
• 不* 紫外線滅菌屬殺菌級，不能干凈*的殺滅細菌對病毒基本沒有殺滅作用。對霉菌的作用很差，是大腸桿菌的幾十分之一。
• 有死角 紫外線殺菌，光線照射不到的地方?jīng)]有效果。超過紫外燈光源1.5米以外的范圍基本無效。
• 有衰退 紫外線的殺菌能力隨時間的增加而減退。
• 穿透力極弱 紫外線穿透力極弱，一張紙、一層布，甚至灰塵和濕度都影響效果，只適用于表面殺菌。
●化學熏蒸 利用甲醛、環(huán)氧乙烷等消毒液蒸發(fā)產(chǎn)生氣體來熏蒸，這種方法的優(yōu)點是具有一定的長效性。缺點是：
• 不* 化學熏蒸同樣存在著不*的弊端，細菌的繁殖是驚人的；如大腸桿菌在 37 0 C條件下，單個細菌24小時后可產(chǎn)生4722＊10 21 個后代（《廢水處理手冊》，P-126，美國國家*編），采用化學熏蒸因殺菌不*，留下“禍根"，殺菌之后時間不長，細菌就繁殖超標。對抗藥性強的細菌和病毒效果更差，甚至無效。
• 工作量大 無殘留污染損害人體健康，有較重的令人難以忍受異味。
B、在飲用水消毒方面有：
紫外線 紫外線對水消毒不僅存在和空氣相同的缺點，并且對芽孢沒有殺滅作用；另外紫外線消毒水處理水量小，質(zhì)量檢測大多細菌超標，國家已明令禁止。
●加氯氣（ CL 2 ）缺點是：
• 經(jīng)氯消毒的水存在殘余污染，對人體有傷害，并有異味。
• 可能產(chǎn)生氯化氫等化合物，其中一些是已知的致癌化合物。
●加次氯酸鹽 缺點是：存在殘余毒素（二次污染）。
• 臭氧滅菌的缺點及防范
（ 1）臭氧對物體有氧化性，主要是對天然橡膠或天然橡膠制品以及銅制品（有水汽存在時）有一定的腐蝕。對于其他材料因臭氧滅菌時間短腐蝕微弱可忽略不計。
（ 2）臭氧發(fā)生器工作時，不宜導入超過爆炸極限的易燃性氣體。
（ 3）臭氧的穿透力弱，對物體縱深處細菌殺滅能力低。
