臭氧的化學(xué)性質(zhì)極為活潑，它在游離時(shí)的能量在瞬間產(chǎn)生強(qiáng)力的氧化作用，而進(jìn)行殺菌、消毒、解毒工作。臭氧極易溶解于水，溶在水中具有更強(qiáng)的殺菌能力，是氯氣的600－3000倍，能迅速將細(xì)菌和病毒殺滅。細(xì)菌、病毒與臭氧結(jié)合后會(huì)改變分子結(jié)構(gòu)或能量轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致細(xì)菌病毒死亡，不再形成新病菌，能有效去除各種細(xì)菌、病毒、異味及新家具油漆釋放的有毒氣體(甲醛、苯等)，大氣中適量的臭氧對(duì)人體的 健康是非常有益的

◆ 臭氧對(duì)水的殺菌消毒：

臭氧能氧化分解細(xì)菌內(nèi)部葡萄糖所需的酶，使細(xì)菌滅活死亡。直接與細(xì)菌、病毒作用，破壞它們的細(xì)胞器和DNA，RNA，使細(xì)菌的新陳代謝受到破壞，導(dǎo)致細(xì)菌死亡。透過細(xì)胞膜組織，侵入細(xì)胞內(nèi)，作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)菌發(fā)生通透性畸變而溶解死亡。對(duì)一般細(xì)菌、大腸菌、病毒等特別有效，其殺菌能力比氯系列的消毒劑要強(qiáng)幾十倍到數(shù)百倍。

◆ 無機(jī)污染物的氧化。鐵、鎂、重金屬、氰化物、硫化物、亞硝酸鹽、砷等。

◆ 對(duì)色度、味道和氣味、洗滌劑、農(nóng)藥、酚類、濁度控制、微小絮體的控制和除去。

其脫色的機(jī)理是臭氧及其產(chǎn)生的活潑自由基OH使染料發(fā)色基團(tuán)中的不飽和鍵（芳香基或共軛雙鍵）斷裂生成小分子量的酸和醛，生成了低分子量的有機(jī)物，從而導(dǎo)致水體色度顯著降低

◆ 控制氯化消毒副產(chǎn)物：

傳統(tǒng)飲用水加氯消毒形成的消毒副產(chǎn)物（DBPs）受到業(yè)內(nèi)的普遍關(guān)注，其中，作為主要消毒副產(chǎn)物的三鹵甲烷（THMs）和鹵乙酸（HAAs）已經(jīng)被確認(rèn)為是具有人體致癌性的物質(zhì)，并被許 多國家列為受控對(duì)象，美國國家環(huán)保局規(guī)定THMs最高含量為80ug/L，HAAs最高含量為6080ug/L（USEPA，1998），世界各國均制定了嚴(yán)格的DBPs標(biāo)準(zhǔn)，而臭氧技術(shù)可以有效除去和控制原水中天然有機(jī)物（NOM）等形成DBPs的主要前質(zhì)物，從而降低DBPs的形成。

◆ 控制藻毒素：

藻毒素具有強(qiáng)致癌性，容易引起肝臟等消化系統(tǒng)的癌變，而臭氧可以有效除去藻毒素。

◆ 消毒系統(tǒng)設(shè)計(jì)叁數(shù)的選擇 
      臭氧投加量為 1-5mg / L , 接觸時(shí)間為 4-10min ，保持 0.1-1mg / L 剩余臭氧濃度。 
◆ 主要設(shè)備的選擇

a 、臭氧發(fā)生器

臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)流量及臭氧投加量來確定。

W = 0.001×Q×P 
W --- 臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量（ g / h ） 
Q --- 設(shè)計(jì)水量（ L / h ）

P --- 臭氧投加量，一般采用 1-5 mg / L

0.001 --- 單位換算系數(shù)

b 、接觸氧化罐 
接觸氧化罐的尺寸應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)流量及流速來確定。

S = Q / V

S --- 罐體截面積（ m2 ）

V --- 流速，一般采用 8-10m / h 
D --- 罐體直徑（ m ）

c 、罐體高度的確定
H = V×t + 0.2 
H--- 罐體高度（ m ） 
t --- 接觸時(shí)間，一般采用 4-10min 
0.2 --- 布水空間高度（ m ）

◆ 臭氧消毒法：

臭氧氧化或與其它方法聯(lián)合使用可有效去除水體中的金屬離子、氨氮等無機(jī)物質(zhì)和腐殖酸、黃腐酸等天然有機(jī)物，而不會(huì)產(chǎn)生用氯氣消毒的三鹵甲烷等有害物質(zhì)，且能提高混凝-絮凝效果，特別是采用臭氧強(qiáng)氧化技術(shù)和其它技術(shù)相聯(lián)合可有效去除水體中的微污染有機(jī)物，同時(shí)臭氧本身具有極強(qiáng)的殺菌消毒作用，可迅速殺滅水體中的細(xì)菌和病毒而不引起二次污染。

◆ 氯氣消毒法：

氯氣消毒是最常用的一種方法，但使用氯氣對(duì)飲用水進(jìn)行消毒處理存在如下一些缺點(diǎn)：1、氯氣消毒主要是氯氣溶于水后生成次氯酸的作用，次氯酸不穩(wěn)定，易分解生成新生態(tài)氧，這些新生態(tài)氧能使細(xì)胞中的磷酸丙糖去氫酶中的疏基被氧化而破壞，引起細(xì)菌死亡，但氯氣的消毒僅適用于偏酸性條件；2、氯氣消毒時(shí)，常與水中的有機(jī)物作用，發(fā)生一系列取代反應(yīng)，產(chǎn)生CHC13、CHC12Br、氯乙酸等500多種有致癌、致畸作用的有機(jī)氯衍生物，嚴(yán)重影響人類的身體健康；3、采用氯氣消毒有味覺與嗅覺的不適感；4、長(zhǎng)期使用該種殺菌劑，細(xì)菌易產(chǎn)生抗藥性，使氯氣的用量逐年增加，副作用愈來愈大。

◆ 二氧化氯消毒法：

ClO2的氧化性極強(qiáng)，其殺菌作用是通過在水中分解出的氯氣穿透細(xì)胞壁，使蛋白質(zhì)變性而實(shí)現(xiàn)的。  但由于ClO2很不穩(wěn)定，與空氣混合的體積比大于10％時(shí)，受到強(qiáng)光或強(qiáng)烈振動(dòng)就可能發(fā)生爆炸，通常需要現(xiàn)用現(xiàn)制，這給它的使用帶來許多不便；高濃度的ClO2及其消毒后在水中形成的產(chǎn)物對(duì)動(dòng)物具有一定的潛在毒性；目前ClO2的分析檢測(cè)方法不能滿足快速、準(zhǔn)確和可靠的要求。

◆ 紫外線消毒法：

紫外線消毒法屬于水體物理消毒處理方法，紫外線燈管的功率、照射時(shí)間及水層厚度等影響紫外線殺菌效果。紫外線燈管的功率是隨著使用時(shí)間的增加而降低的，其殺菌效果也隨之下降，燈管使用時(shí)間到達(dá)2000h時(shí)，輻射強(qiáng)度將下降25％左右，而當(dāng)使用時(shí)間為10000h，其輻射強(qiáng)度只有額定的55%左右。水體經(jīng)輻射的時(shí)間越長(zhǎng)越有利于殺菌，但這樣勢(shì)必要增大設(shè)備或增加過水水流的厚度。而水流厚度的增加則不利于殺菌，一般30W紫外燈對(duì)1cm的水層滅菌效率為90%，對(duì)4cm水層滅菌效率只有40%左右。目前在紫外線消毒中普遍存在的問題有：紫外光源的強(qiáng)度與壽命、燈管表面結(jié)垢影響消毒效果、無持續(xù)殺菌能力、缺少對(duì)這一領(lǐng)域的深入研究、設(shè)備投資較大等。

◆ 氯胺消毒法：

氯胺消毒法是通過氯與胺反應(yīng)生成氯胺來進(jìn)行消毒的。實(shí)踐證明它具有較好的殺毒效果，與水中有機(jī)物幾乎不發(fā)生反應(yīng)，但國外有實(shí)驗(yàn)室通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究，懷疑氯胺可能對(duì)遺傳基因有毒性反應(yīng)，這在很大程度上限制了這種方法的推廣應(yīng)用。

◆ 漂白粉消毒法：

該方法消毒有一定范圍的適用性，它要求被消毒的水中不含易于形成惡臭味道的化合物或化學(xué)污染物。次氯酸鈉能使水中的Ca2+、Mg2+等離子形成沉淀，導(dǎo)致管線和投藥設(shè)備結(jié)垢。另外，該法具有產(chǎn)生的余氯消失快，維持的有效時(shí)間短等特點(diǎn)，不適合在管道輸送的飲用水中作消毒劑。