一、臭氧概述

提起臭氧，人们对它是又爱又恨。第一时间想到的是臭氧层“地球的保护伞”，可以阻挡紫外线，保护人类的生存，可以说没有臭氧层，人类将不复存在。臭氧因其特别的味道，过量吸入对人体有害让不熟悉它的人避之不及！其实臭氧不是臭的，味道类似鱼腥气味。臭氧的消毒杀菌功能具有广谱性，它几乎可以消灭所有病菌、病毒、霉菌以及原虫、虫卵等，高效扩散性，没有死角，分解成氧气后，无有害残留，而且方便无需重新调配，环保等。臭氧应用越来越广泛，方便地用于日常生活的诸多方面，温室大棚以及有望用于监测地震。

二、臭氧的形成原理

臭氧是一种强氧化剂，通过高压电离(或电解、化学、光化学反应)而获得，其产生过程是将空气中的部分氧气分解为氧原子，这些氧原子再和氧分子聚合成臭氧。臭氧的性质极不稳定，生产之后会快速分解，所以，臭氧只能现产现用。产生臭氧的设备叫臭氧发生器。按臭氧产生的方式不同，臭氧发生器主要分为三种：高压放电式臭氧发生器、电解式臭氧发生器、紫外线照射式臭氧发生器。

三、臭氧灭菌的形式

1、臭氧是一种强氧化剂，仅次于氟，其氧化能力高于氯和二氧化氯，能破坏分解细菌的细胞壁，很快地扩散透进细胞内，氧化分解细菌内部氧化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶，使细菌灭活死亡。

2、直接与细菌、病毒作用，破坏它们的细胞器和DNA、RNA，使细菌的新陈代谢受到破坏，导致细菌死亡。

3、透过细胞膜组织，侵入细胞内，作用于外膜的脂蛋白和内部的脂多糖，使细菌发生通透性畸变而溶解死亡。

4、臭氧消毒作为氯消毒的替代方法，臭氧可以氧化、分解水中的污染物，在水处理中对除嗅味、脱色、杀菌、去除酚、氰、铁、锰和降低COD、BOD等都具有显著的效果。虽然臭氧是强氧化剂，但其氧化能力是有选择性的，像乙醇这种易被氧化的物质却不容易和臭氧作用。

四、臭氧的功能作用

1、消毒无死角，杀菌效率高，除异味。消毒进行时臭氧发生装置产生一定量的臭氧，在相对密闭的环境下，扩散均匀，通透性好，克服了紫外线杀菌存在的消毒死角的问题，达到全方位、快速、高效的消毒杀菌目的。还具有很强的除霉、腥、臭等异味的功能。

2、无残留、无污染。臭氧利用空气中的氧气产生的，消毒氧化过程中，多余的氧原子在30min后又结合成为分子氧，不存在任何残留物质，解决了消毒剂消毒时残留的二次污染问题，同时省去了消毒结束后的再次清洁。

五、臭氧产生的影响

当然在我们赞扬臭氧的同时，也不能忘记它危害人类与生物的可恨的另一面。在大气低空对流层中，也含有臭氧，但其浓度要比平流层的臭氧层低得多。在未被污染的空气中，低层大气中臭氧的浓度一般为（0.005～0.05）x10-6。在这种浓度下，臭氧是无害的。与高空平流层有益的臭氧相反，低空臭氧是一种有刺激性气味并对生物有杀伤作用的有害气体。

臭氧对人体的伤害主要有以下几个方面：

1、当低空大气中臭氧浓度达到（0.1~0.5）x 10-6时就会刺激呼吸道，引起咽喉肿痛、胸闷咳嗽、哮喘发作，并可刺激气管、引起支气管炎。臭氧浓度更高时，可能导致胸骨疼痛、肺的通透性降低和肺气肿、肺水肿，使呼吸系统疾病恶化。

2、引起神经中毒，导致头晕、头痛、视力下降和记忆力衰退等疾病。接触高浓臭氧时间过长，还会损害中枢神经，导致思维紊乱。

3、破坏人体免疫功能，降低人的抗病能力。臭氧还可能诱发淋巴细胞染色体畸变，损害酶的活性，影响甲状腺功能和使骨骼早期钙化等。长期过量吸入臭氧则会影响体内细胞的新陈代谢，降低肺对细菌的抵抗力，加速人的衰老。

4、臭氧还能够破坏人体皮肤中的维生素E，从而引起皮肤起皱，出现黑斑等皮肤疾病。

5、有研究指出，孕妇长期过度吸入臭氧，则有可能导致婴儿畸形。

6、更应值得注意的是不仅仅工业废气带来了地面高浓度的臭氧，生活中的一些设备，特别是办公室的一些设备也给我们的生活空间增添了不应出现的臭氧。我们经常使用的打印机、复印机等大都是利用静电原理工作的，也可能产生臭氧和一些有机废气，长期接触则可能引起心血管疾病，甚至癌症。

7、臭氧具有很强的氧化性，除了金和铂外，臭氧化空气几乎对所有的金属都有腐蚀作用。铝、锌、铅与臭氧接触都会被强烈氧化。臭氧对非金属材料也有强烈的腐蚀破坏作用。

8、当空气中臭氧浓度达到（0.05~0.15）x 10-6时，对许多植物会有不同的伤害作用。烟草、菠菜、燕麦等都是对臭氧敏感的植物，在这样的空气中0.5~8小时就会出现损伤。马铃薯、大麦、菜豆、洋葱、小麦、番茄等对臭氧也十分敏感。在不出现症状的情况下，也会使植物的生长明显受阻。臭氧还能破坏植物吸收二氧化碳的能力，加剧温室效应。高浓度臭氧还会降低植物的生长力，导致农作物产量下降。

六、臭氧的应用领域

很多人都对臭氧存在很大的误解，往往忽略了臭氧无可取代的净化消毒作用。其实臭氧在医疗、工业、家庭等有着安全、高效的杀菌消毒作用，迄今为止未发现臭氧中毒的案例，在改善生活环境和提高质量上功不可没。

1、医院消毒杀菌的得力助手

臭氧除了用于机械、环境消毒外，臭氧水也常用于术前医生、护士的双手消毒，达到快速杀死所有细菌的目的，臭氧水的消毒效果是其他碘类消毒剂无法比拟的，即使误喝也不会中毒，医院仍然采用臭氧大面积消毒杀菌。

2、用于清洗蔬菜，安全健康、绿色环保

虽然次氯酸钠也可用于蔬菜的清洗消毒，但是低浓度臭氧水杀菌迅速高效、无二次污染。通过实验对比显示：99.9%的细菌被臭氧水杀死，因此臭氧水能有效氧化蔬菜水果表面农药，降低农药残留量。目前臭氧已逐步实现走进家庭生活并普及使用。

3、去除室内装修污染带来的有毒气体

近几年室内装修污染成为日常生活中不可避免又亟待解决的问题，甲醛等装修污染物致癌不断增多，但我们装修污染的治理仍然停留在“表面工作”上。而臭氧可将有毒物质降解为无毒或是多人体无害的少毒物质，例如可将甲醛降解为水和二氧化碳。但任何物质使用不当都有可能带来危害，如果用臭氧做大面积空气净化，最好设定好臭氧产生时间，然后离开室内，臭氧功能作用后30-40分钟后自动还原成氧气，回家后立即开窗通风即可。

4、家庭居室、公共场合的空气净化、祛霉菌消毒作用

新装修的房间因为涂料、夹板中大量挥发甲醇等有害气体，臭氧可在短时间内分解有害气体和各种异味，能减除必须长时间通风后才能居住的烦恼，放置一台便携款的臭氧消毒器，臭氧可以将浮游在空气中的霉菌孢子以及其他细菌氧化分解，消除霉臭味。

5、医疗器械的消毒、治疗人类多种疾病

在国际上，臭氧的应用临床已经有了上百年的历史，1902年法国人胡日昂在巴黎医学院通过了吸入臭氧治疗百日咳的论文答辩，成为第一个将臭氧应用治病的博士。1936年法国医生奥伯格最早提出向直肠吹入臭氧治疗慢性结肠炎，此后臭氧应用在多国发展，在治疗疾病上有良好的效果。我国从本世纪开始加强臭氧在医疗领域的应用，通过臭氧微创治疗腰椎间盘突出，治疗妇女炎症，臭氧治疗效率高、时间短、标本兼治、无创伤、毒副作用。所以臭氧是安全、高效和经济的治疗方法。

6、食品加工、生鲜食品保存、食品残留毒物分解祛除、加工车间灭菌

通过对一些祛除农药的方法逐一进行研究与试验，发现用水浸泡和冲洗只能去掉约10%的残留农药，浸泡对水溶性的农药有一定效果，还有许多餐具洗涤剂，果蔬洗涤剂采用廉价额烷基苯磺酸钠为主的合成原料，用他们在清洗果蔬时，往往会造成二次污染，科学试验表明臭氧能有效打开农药的化学键，达到对蔬菜中残留农药的解毒降解效果，经过臭氧消毒的蔬菜样本浸泡10分钟，农药残留平均去除率可达95%。

7、饮用水、游泳池净水、污水废水处理厂领域

臭氧溶于水，并瞬间分解水中的有机物质、细菌和微生物，净水后它会直接变成氧气，所以臭氧净水处理可以追溯到1百年前，世界上第一个臭氧水处理厂建于1906年的法国尼斯，据现有数据显示，用臭氧净水在我国也较为常见，例如08年北京奥运会水立方游泳馆中的水，已经2010年上海世博会的饮用水都是用臭氧净化的。

8、农业杀灭土壤害虫、养殖厂的应用

通过臭氧水的喷洒，深翻土壤，令土壤水量保持在50%以上并覆盖薄膜，保持90小时以上，能彻底消灭土壤中的虫卵，操作简单，对环境无污染。说到臭氧，可能不少人不熟悉也不关心这种物质。听到臭氧这个名称，不少人还会很自然地讨厌它，希望离它越远越好。不过如果你真的这样想，那就大错特错了。就像我们不能以貌取人一样，我们也不能因为臭氧有个不雅的名称就讨厌它。

六、臭氧的总结

臭氧具有消毒的作用，吸入少量的臭氧对身体是没有危害的，只有长期的吸入高浓度的臭氧才会对呼吸道产生刺激，从而导致中毒。臭氧对空间进行消毒，再等待30到60分钟就可以进入，一般臭氧消毒完后需要一定的反应时间，也就是还原成氧气的时间，其半衰期在25分钟左右，超过30分钟就无害了，若是消毒的臭氧量比较多的话，可以让其多反应一些时间。臭氧消毒能力不错，但是有一定的条件，就是需要在密封条件下才有这么好的消毒效果，故而在使用臭氧消毒时，一定要关闭门窗，让室内保持在一个相对密闭的环境下，臭氧才会扩散均匀，也就能很好克服一些死角消除不到的情况，实现杀菌消毒效果。臭氧消毒一般是低浓度进行的，其浓度一定不能高，过高浓度的臭氧反而对人体有害，臭氧若是聚集的话，会侵蚀和损害到人体眼睛、呼吸道，还会刺激粘液膜，造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽等问题，若是严重的话，还有可能造成人的神经中毒、破坏人体的免疫机能等等。

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