臭氧
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==臭氧在國內(nèi)的應(yīng)用情況== | ==臭氧在國內(nèi)的應(yīng)用情況== | ||
目前在中國已經(jīng)的得到了廣泛的應(yīng)用，包含北京、天津、上海、浙江、江蘇、廣東、云南、山東、湖南等地均已開始使用臭氧消毒自來水和市政回用水，臭氧應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣?！ ?/div> | 目前在中國已經(jīng)的得到了廣泛的應(yīng)用，包含北京、天津、上海、浙江、江蘇、廣東、云南、山東、湖南等地均已開始使用臭氧消毒自來水和市政回用水，臭氧應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣?！ ?/div> | ||
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| + | 醫(yī)用臭氧是利用醫(yī)用純氧制備的臭氧與純氧的混合氣體 ，除了殺菌還具有調(diào)節(jié)免疫、促進(jìn)組織創(chuàng)面愈合作用。醫(yī)用臭氧大量應(yīng)用于：消毒、局部創(chuàng)傷、難治性潰瘍（如糖尿病足、褥瘡）、腰椎間盤突出、骨關(guān)節(jié)炎（關(guān)節(jié)痛、肩周炎等）、抗自由基防衰老、病毒性肝炎、慢性潰瘍性結(jié)腸炎、婦科炎癥、皮膚黏膜潰瘍、口腔潰瘍、不孕不育的治療并證實(shí)了臭氧醫(yī)療的安全性和有效性。 | ||
| + | 摘自：黃華軍.臭氧水對感染性創(chuàng)面抗炎修復(fù)作用的初步實(shí)驗(yàn)研究[J].南方醫(yī)科大學(xué)2007級(jí)碩士學(xué)位論文. 第一臨床醫(yī)學(xué)院. 骨外科學(xué). | ||
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| + | 國內(nèi)醫(yī)院已在十余個(gè)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)科應(yīng)用臭氧治療，包括疼痛科、介入科、骨科、肝臟病學(xué)科、內(nèi)分泌學(xué)、神經(jīng)內(nèi)（外）科、風(fēng)濕病學(xué)、普通外科、燒傷科、婦科、口腔科、腫瘤學(xué)、護(hù)理學(xué)等 。 | ||
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| + | 國內(nèi)頂級(jí)的醫(yī)學(xué)教研機(jī)構(gòu)及其附屬的三甲醫(yī)院，通過廣泛的大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、體外實(shí)驗(yàn)、臨床驗(yàn)證與研究，積累、驗(yàn)證了臭氧、臭氧水的治療技術(shù)，切實(shí)顯示了臭氧治療的安全性與有效性。數(shù)千家正規(guī)醫(yī)院取得了較好的臭氧治療效果，其中遠(yuǎn)期療效亦很樂觀。 | ||
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| + | 南方醫(yī)科大學(xué)（第一軍醫(yī)大學(xué)）、中國醫(yī)科大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)、同濟(jì)醫(yī)科大學(xué)、大連醫(yī)科大學(xué)、天津醫(yī)科大學(xué)、新疆醫(yī)科大學(xué)、廣西醫(yī)科大學(xué)、福建醫(yī)科大學(xué)、山西醫(yī)科大學(xué)、河北醫(yī)科大學(xué)、第二軍醫(yī)大學(xué)、第三軍醫(yī)大學(xué)、第四軍醫(yī)大學(xué)、廣州中醫(yī)藥大學(xué)、湖南中醫(yī)藥大學(xué)、北京中醫(yī)藥大學(xué)… … | ||
| + | 摘自：郭亞兵，王坤遠(yuǎn)。 醫(yī)用臭氧及其在肝炎治療實(shí)踐十年回顧[J]. 中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2015；9(19)：3494-3497. | ||
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==國內(nèi)大型臭氧知名廠家== | ==國內(nèi)大型臭氧知名廠家== | ||
以青島國林為代表的國內(nèi)臭氧廠家近年來發(fā)展迅速，占領(lǐng)了一定的市場。同時(shí)設(shè)備性能也得到了很大的提高，前景非常不錯(cuò)?！ ?/div> | 以青島國林為代表的國內(nèi)臭氧廠家近年來發(fā)展迅速，占領(lǐng)了一定的市場。同時(shí)設(shè)備性能也得到了很大的提高，前景非常不錯(cuò)?！ ?/div> | ||
在2018年3月7日 (三) 13:46所做的修訂版本
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臭氧是氧的同素異形體，在常溫下，它是一種有特殊臭味的藍(lán)色氣體。臭氧主要存在于距地球表面20公里的同溫層下部的臭氧層中。它吸收對人體有害的短波紫外線，防止其到達(dá)地球。
臭氧的性能
【中文名稱】臭氧
【英文名稱】ozone
【結(jié)構(gòu)或分子式】
O原子以sp2雜化軌道形成σ鍵。分子形狀為V形。
【相對分子量或原子量】48.00
【密度】氣體密度（ 0℃，g/L）2.144；液體密度（-150℃，g/cm3 ）1.473
【熔點(diǎn)（℃）】（固）-251
【沸點(diǎn)（℃）】（液）-112
【性狀】
氣態(tài)臭氧厚層帶藍(lán)色，有腥臭氣味，濃度高時(shí)與氯氣氣味相像；液態(tài)臭氧深藍(lán)色，固態(tài)臭氧紫黑色。
【用途】
用于水的消毒和空氣的臭氧化，在化學(xué)工業(yè)中用作強(qiáng)氧化劑。
【制備或來源】
主要的制臭氧技術(shù)有：電解法、核輻射法、紫外線、等離子體及電暈放電法等幾種。應(yīng)用比較廣泛的是臭氧發(fā)生器放電氧化空氣或純氧氣成臭氧，紫外線殺菌燈分解空氣中的氧氣形成臭氧。即應(yīng)用高能量交互式電流作用空氣中的氧氣使氧氣分子電離而成臭氧。
高錳酸鹽和強(qiáng)酸反應(yīng)可以生成臭氧(O3)。
分子式：O3
特別注意：因?yàn)槌粞跆厥獾摩墟I，故臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，
2O3====3O2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4/3mol.
臭氧的起源
英文臭氧（Ozone）一詞源自希臘語ozon，意為“嗅”。
西班牙文名稱為Ozono
臭氧具有等腰三角形結(jié)構(gòu)，三個(gè)氧原子分別位于三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，頂角為116.79度。
1840年德國C.F.舍拜恩在電解稀硫酸時(shí) ，發(fā)現(xiàn)有一種特殊臭味的氣體釋出 ，因此將它命名為臭氧 。當(dāng)大氣層中的氧氣發(fā)生光化學(xué)作用時(shí)，便產(chǎn)生了臭氧，因此，在離地面垂直高度15～25千米處形成臭氧層，它的濃度為0.2ppm。臭氧的氣體明顯地呈藍(lán)色，液態(tài)呈暗藍(lán)色，固態(tài)呈藍(lán)黑色。它的分子結(jié)構(gòu)呈三角形 。臭氧不穩(wěn)定，在常溫下慢慢分解 ，200℃時(shí)迅速分解 ，它比氧的氧化性更強(qiáng)，能將金屬銀氧化為過氧化銀 ，將硫化鉛氧化為硫酸鉛，它還能氧化有機(jī)化合物，如靛藍(lán)遇臭氧會(huì)脫色 。臭氧在水中的溶解度較氧大，0℃和1×10帕?xí)r，一體積水可溶解0.494體積臭氧。臭氧能刺激粘液膜 ，它對人體有毒 ，長時(shí)間在含0.1ppm臭氧的空氣中呼吸是不安全的。臭氧層能吸收大部分波長短的射線（如紫外線 ），起著保護(hù)人類和其他生物的作用，但氯氣和氟化物促使臭氧分解為氧 ，破壞了臭氧保護(hù)層，成為人類關(guān)注的重要環(huán)境問題之一。通常都借助無聲放電作用從氧氣或空氣制備臭氧，臭氧發(fā)生器即根據(jù)這一原理制造。利用臭氧和氧氣沸點(diǎn)的差別，通過分級(jí)液化可得濃集的臭氧。臭氧是強(qiáng)力漂白劑，用于漂白面粉和紙漿，用臭氧消毒飲用水，水中只含氧，無特殊氣味。它還用于污水處理。
臭氧極易分解，很不穩(wěn)定。它不溶于液態(tài)氧，四氯化碳等。有很強(qiáng)的氧化性，在常溫下可將銀氧化成氧化銀，將硫化鉛氧化成硫酸鉛。臭氧可使許多有機(jī)色素脫色，侵蝕橡膠，很容易氧化有機(jī)不飽和化合物。臭氧在冰中極為穩(wěn)定，其半衰期為2000年。
1785年，德國人在使用電機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)在電機(jī)放電時(shí)產(chǎn)生一種異味。1840年法國科學(xué)家克里斯蒂安.弗雷德日將它確定為臭氧。
在紫外線輻射下，通過電子放射或暴曬從雙原子氧氣可自然形成臭氧。工業(yè)上，用干燥的空氣或氧氣，采用5~25kv的交流電壓進(jìn)行無聲放電制取。另外，在低溫下電解稀硫酸，或?qū)⒁后w氧氣加熱都可制得臭氧。
臭氧可用于凈化空氣，漂白飲用水，殺菌，處理工業(yè)廢物和作為漂白劑。
在夏季，由于工業(yè)和汽車廢氣的影響，尤其在大城市周圍農(nóng)林地區(qū)在地表臭氧會(huì)形成和聚集。地表臭氧對人體，尤其是對眼睛，呼吸道等有侵蝕和損害作用。地表臭氧也對農(nóng)作物或森林有害?！ ?/p>
臭氧的物理性質(zhì)
性質(zhì) 數(shù)據(jù)
分子量 47.99828
沸點(diǎn)oC -111.9
熔點(diǎn)℃ -193
臨界溫度oC -5
臨界壓力atm 92.3
等張比容（90.2K） 75.7
生成熱，KJ/mol -144
在水中的溶解度ml/100ml 49.4
常用臭氧數(shù)據(jù)
1、臭氧發(fā)生器的規(guī)格是按照臭氧產(chǎn)生的重量單位劃分的。臭氧產(chǎn)量的單位是mg/h或g/h（毫克/小時(shí)、克/小時(shí)），即臭氧發(fā)生器工作1小時(shí)能夠產(chǎn)生多少重量單位的臭氧。
2、臭氧在空氣中的濃度單位是ppm或mg/m3；臭氧在水中的濃度單位是ppm或mg/L。換算方法：在空氣中時(shí)1ppm＝2 .144mg/m3；在水中時(shí)，1ppm＝1mg/L。
3、臭氧在大氣中達(dá)到一定的濃度時(shí)就會(huì)造成環(huán)境污染。我國規(guī)定在居住環(huán)境，臭氧濃度超過0.16mg/m3時(shí)就構(gòu)成空氣污染；在作業(yè)場所，臭氧濃度超過0.2mg/m3時(shí)就構(gòu)成污染。
4、空氣中的臭氧濃度達(dá)到0.02ppm時(shí)，嗅覺靈敏的人便可察覺，稱之為感覺臨界值，濃度在0.15ppm時(shí)為嗅覺臨界值，一般人即可嗅出，這也是衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)。
5、在對食品廠、藥廠、化妝品廠的生產(chǎn)車間消毒時(shí)，在車間潔凈度不超過30萬級(jí)時(shí)，空氣中的臭氧濃度達(dá)到10-20mg/m3即可，并且要密閉作用30分鐘的時(shí)間；如果同時(shí)需要對車間內(nèi)已有的設(shè)備和物品消毒，臭氧濃度需要達(dá)到20-30mg/m3；如果是對10萬級(jí)、萬級(jí)、局部百級(jí)潔凈度的車間消毒時(shí)，臭氧濃度須達(dá)到30-100mg/m3。在對包裝材料進(jìn)行臭氧熏蒸消毒時(shí)，消毒室/柜內(nèi)空氣中的臭氧濃度一般在50-200mg/m3之間；在對生魚片、蝦仁等水產(chǎn)品進(jìn)行臭氧水浸泡消毒時(shí)，水中臭氧濃度一般在0.8-1.0ppm之間。
6、常溫常壓混合條件下，瓶裝純凈水用臭氧消毒時(shí)，通常1m3/h水需使用3g臭氧，并且水中臭氧濃度需達(dá)到或超過0.3mg/L；對瓶裝礦泉水臭氧消毒時(shí)，通常1m3/h水需使用6g臭氧，并且水中臭氧濃度需達(dá)到或超過0.5mg/L。
7、泳池水用臭氧消毒時(shí)，按全池水循環(huán)一次時(shí)每小時(shí)的水流量確定投放臭氧量，通常是1m3/h水使用1-2g臭氧，然后再投加少量的消毒藥劑。當(dāng)1m3/h泳池水使用臭氧4g或以上時(shí)，池水不再需要投加消毒藥劑，并且池水會(huì)變得清澈透藍(lán)。
8、水產(chǎn)養(yǎng)殖用水臭氧消毒時(shí)，通常是按將池水的一半循環(huán)一次時(shí)，每小時(shí)的水流量來確定臭氧使用量的。淡水通常是1m3/h水使用1g臭氧，如果是海水臭氧量可提高到1.5-2g。育苗階段時(shí)，臭氧使用量可適當(dāng)降低。但不論臭氧使用量是多少，在加入過臭氧的水流回養(yǎng)殖池之前，水中的臭氧含量必須降低到0.05mg/L以下?！ ?/p>
臭氧殺菌燈的應(yīng)用
① 點(diǎn)亮燈后，室內(nèi)污濁空氣由于臭氧和紫外線的作用而漸清潔，于是此燈不斷供應(yīng)新鮮空氣之源泉，在臭氧分解時(shí)空氣中的游離細(xì)菌亦被殺滅，可以防止傷風(fēng)感冒及其它種種以空氣為媒介的傳染病，防止肝炎 、 結(jié)核病的傳染。適用于公共場所、交通工具車廂內(nèi)、中央空調(diào)內(nèi)等消毒殺菌。
② 防臭防霉。在公共場所 、衛(wèi)生間內(nèi)點(diǎn)上此燈，不但可以防臭，而且還可以殺滅蒼蠅、蚊子等幼蟲。在陰暗潮濕的房間內(nèi)，可防止物品變霉。
③ 在醫(yī)院的手術(shù)室 、無菌室內(nèi)的應(yīng)用。
④ 食品衛(wèi)生除殺菌消毒外，可延緩食物變質(zhì)。
⑤ 水消毒?？梢詺缢械募?xì)菌，不產(chǎn)生永久性殘余物質(zhì)、不產(chǎn)生致癌物質(zhì)，水無異味等優(yōu)點(diǎn)。紫外線臭氧殺菌燈點(diǎn)燃后，要特別注意對人的眼睛保護(hù)，不宜照射人體。另外，有的物品不宜用紫外線臭氧殺菌燈進(jìn)行消毒殺菌，因此，可以使用無臭氧紫外線殺菌燈，天津瑞森特紫外線設(shè)備有限公司已采用摻鈦石英玻璃，在燈點(diǎn)亮?xí)r可以濾掉產(chǎn)生臭氧185nm波長的光，使該燈不產(chǎn)生或產(chǎn)生極少臭氧。
愛恨交叉說臭氧
大氣中臭氧層對地球生物的保護(hù)作用現(xiàn)已廣為人知——它吸收太陽釋放出來的絕大部分紫外線，使動(dòng)植物免遭這種射線的危害。為了彌補(bǔ)日漸稀薄的臭氧層乃至臭氧層空洞，人們想盡一切辦法，比如推廣使用無氟制冷劑，以減少氟利昂等物質(zhì)對臭氧的破壞。世界上還為此專門設(shè)立國際保護(hù)臭氧層日。由此給人的印象似乎是受到保護(hù)的臭氧應(yīng)該越多越好，其實(shí)不是這樣，如果大氣中的臭氧，尤其是地面附近的大氣中的臭氧聚集過多，對人類來說臭氧濃度過高反而是個(gè)禍害。
臭氧是地球大氣中一種微量氣體，它是由于大氣中氧分子受太陽輻射分解成氧原子后，氧原子又與周圍的氧分子結(jié)合而形成的，含有3個(gè)氧原子。大氣中90％以上的臭氧存在于大氣層的上部或平流層，離地面有10～50千米，這才是需要人類保護(hù)的大氣臭氧層。還有少部分的臭氧分子徘徊在近地面，仍能對阻擋紫外線有一定作用。但是，近年發(fā)現(xiàn)地面附近大氣中的臭氧濃度有快速增高的趨勢，就令人感到不妙了。
這些臭氧是從哪里來冒出來的呢？同鉛污染、硫化物等一樣，它也是源于人類活動(dòng)，汽車、燃料、石化等是臭氧的重要污染源。在車水馬龍的街上行走，常?？吹娇諝饴詭\棕色，又有一股辛辣刺激的氣味，這就是通常所稱的光化學(xué)煙霧。臭氧就是光化學(xué)煙霧的主要成分，它不是直接被排放的，而是轉(zhuǎn)化而成的，比如汽車排放的氮氧化物，只要在陽光輻射及適合的氣象條件下就可以生成臭氧。隨著汽車和工業(yè)排放的增加，地面臭氧污染在歐洲、北美、日本以及我國的許多城市中成為普遍現(xiàn)象。根據(jù)專家目前所掌握的資料估計(jì)，到2005年，近地面大氣臭氧層將成為影響我國華北地區(qū)空氣質(zhì)量的主要污染物。
研究表明，空氣中臭氧濃度在0.012ppm水平時(shí)——這也是許多城市中典型的水平，能導(dǎo)致人皮膚刺癢，眼睛、鼻咽、呼吸道受刺激，肺功能受影響，引起咳嗽、氣短和胸痛等癥狀；空氣中臭氧水平提高到0.05ppm，入院就醫(yī)人數(shù)平均上升7％～10％。原因就在于，作為強(qiáng)氧化劑，臭氧幾乎能與任何生物組織反應(yīng)。當(dāng)臭氧被吸入呼吸道時(shí)，就會(huì)與呼吸道中的細(xì)胞、流體和組織很快反應(yīng)，導(dǎo)致肺功能減弱和組織損傷。對那些患有氣喘病、肺氣腫和慢性支氣管炎的人來說，臭氧的危害更為明顯。
從臭氧的性質(zhì)來看，它既可助人又會(huì)害人，它既是上天賜與人類的一把保護(hù)傘，有時(shí)又像是一劑猛烈的毒藥。目前，對于臭氧的正面作用以及人類應(yīng)該采取哪些措施保護(hù)臭氧層，人們已達(dá)成共識(shí)并做了許多工作。但是，對于臭氧層的負(fù)面作用，人們雖然已有認(rèn)識(shí)，但目前除了進(jìn)行大氣監(jiān)測和空氣污染預(yù)報(bào)外，還沒有真正切實(shí)可行的方法加以解決?！ ?/p>
臭氧解除農(nóng)藥殘留的基本原理
臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，農(nóng)藥是一種有機(jī)化合物，臭氧消毒水通過強(qiáng)氧化破壞有機(jī)農(nóng)藥的化學(xué)鍵，使其失去藥性，同時(shí)殺滅表面的各種細(xì)菌盒病毒，達(dá)到解毒目的。
食堂果蔬餐具消毒機(jī)是利用臭氧的特性與性能而開發(fā)研制的一種食堂專用設(shè)備，此設(shè)備能快速殺菌、消毒除臭而且在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生高濃度臭氧水，保證食堂飯菜食用安全。此類設(shè)備一般采用臭氧殺菌燈或臭氧機(jī)實(shí)現(xiàn)。
1、可有效降解大米、蔬菜、瓜果中的農(nóng)藥殘留，延長保存期。
2、用于餐具消毒、空氣消毒、冰柜及貯藏室消毒，除異味、防霉，可有效地殺滅細(xì)菌、病毒，預(yù)防疾病的傳播。
臭氧是氧的同素異構(gòu)體，為強(qiáng)氧化劑；其降低農(nóng)藥，去除細(xì)菌效果是氯氣的1.5倍，其殺菌速度比氯氣快600—3000倍。臭氧在室溫下自然衰變?yōu)檠鯕?，衰變期?5分鐘到25分鐘。臭氧在水中則迅速轉(zhuǎn)化為“生態(tài)氧”，而且沒有殘留問題。臭氧是高效、快速的除藥殺菌劑。它可以迅速地在短時(shí)間內(nèi)使農(nóng)藥殘留物化解，使細(xì)菌、病毒迅速被消滅。
臭氧不僅具有消毒、滅菌、除臭、脫色等作用，而且還有改變植物呼吸狀態(tài)，激活植物細(xì)胞，解毒，分化有機(jī)不純物質(zhì)等等許多有益于人類和環(huán)保“正向化”作用。臭氧通過水介質(zhì)能有效地降低和殲滅在膳食物中的農(nóng)藥、化肥和生物激素殘毒及各種病菌、病源菌，降低污染對人類的危害。
1）用臭氧機(jī)產(chǎn)生的臭氣水浸泡蔬菜、水果，可由表及里的殺滅細(xì)菌、病毒，降解化肥、農(nóng)藥殘留，激活植物細(xì)胞，使您吃到天然滋味、營養(yǎng)豐富的果蔬，吃起來更放心，其農(nóng)藥殘留可去除95％以上，營養(yǎng)不流失，保鮮時(shí)間長。
2）用臭氧機(jī)產(chǎn)生的臭氧水浸泡肉雞、生肉、凍魚、凍蝦，可殺滅屠宰、運(yùn)輸過程中攜帶的有害病菌，降解飼養(yǎng)過程中吸收的生物激素、抗生素、荷爾蒙等對人體有害的物質(zhì)，還可去除腥味，讓您吃上放心的雞、魚、肉、蛋，味道更加鮮美。
3）用臭氧機(jī)產(chǎn)生的臭氧水可漂白衣物表面的臟污及染劑的顏色，并可殺菌及分解雜質(zhì)，減少水源污染，不會(huì)有化學(xué)洗滌劑殘留而刺激皮膚，又有預(yù)防皮膚病和香港腳等效果。
4）將米用水淘凈，可降解農(nóng)藥化肥殘留，再用O3凈化水煮飯。煮出的米飯香醇可口，富有營養(yǎng)。(不要使用鋁制品容器)
由于臭氧最終將還原于氧氣和水，不留任何殘余物質(zhì)，因而對環(huán)境無任何污染。
5（臭氧以其強(qiáng)氧化性、殺菌性、易分解性和無殘留的特性，使它在去除農(nóng)藥殘留、殺菌消毒、防腐保鮮等方面有廣闊的應(yīng)用前景。
無菌藥品生產(chǎn)環(huán)境的空氣潔凈級(jí)別要求：為了達(dá)到上述要求，我們應(yīng)選擇什么樣的凈化滅菌工藝呢？當(dāng)前有四種滅菌方法。其中臭氧滅菌是其中的一項(xiàng)重要方法。但無論用什么樣的消毒方法，都要達(dá)到上述規(guī)定，臭氧滅菌也不例外。臭氧作為一種取代傳統(tǒng)消毒方法的消毒手段，人們對它的要求更嚴(yán)而且更為省事易行，否則，就難以立足?！ ?/p>
臭氧在餐飲業(yè)中應(yīng)用的主要優(yōu)點(diǎn)
臭氧在餐飲業(yè)中消毒方式靈活、成本低廉、效果明顯、無副作用。
一、臭氧消毒方式 :1 、運(yùn)用臭氧水清洗浸泡；2 、運(yùn)用臭氧氣消毒；
二、臭氧消毒的優(yōu)勢
1 、 不僅可對餐具消毒，更具備其它消毒設(shè)備和方法不具備的（對餐飲場地及廚用設(shè)備消毒能力）， 降解果蔬殘留農(nóng)藥及肉制品中含有的有害激素，避免食物中毒現(xiàn)象的發(fā)生。
(1)臭氧氣可直接對廚房、飯廳、刀廚具、冰箱、菜架、養(yǎng)殖地、儲(chǔ)物室消毒，也可用臭氧水清洗消毒；
(2)臭氧氣或臭氧水可用于那些不能耐高溫的餐具消毒，例如 塑料、彩瓷制品等。
(3)臭氧水洗菜，可降解果蔬中的殘留農(nóng)藥及肉類制品的有害激素 。
2 、臭氧消毒所需時(shí)間短，操作簡單，消毒后無需再清洗，若要對 100 件餐具消毒（供 8-10 人用餐）：
（1）常規(guī)程序需用約140分鐘，流程如下：
去污（15分鐘）清毒浸泡（90分鐘）清洗（15分鐘）消毒柜消毒（20分鐘）使用
（2）若用臭氧氣消毒，一般只需38分鐘。流程如下：
去污（15分鐘）清洗（15分鐘）消毒浸泡（8分鐘） 使用
（3）若用臭氧水消毒，僅需30分鐘。流程如下：
去污（15分鐘） 清洗消毒浸泡（15分鐘） 使用
3 、臭氧消毒無有害殘留物、無二次污染。
臭氧消毒后自行分解為氧氣，無異味、無污染，而且消毒全面、效果好。
4 、臭氧消毒使用成本低。
臭氧消毒主要以空氣作原料，耗電比消毒柜低許多，臭氧消毒后餐具可直接使用，無須烘干
臭氧消毒原理可以認(rèn)為是一種氧化反應(yīng)。
（1）臭氧對細(xì)菌滅活的機(jī)理：
臭氧對細(xì)菌的滅活反應(yīng)總是進(jìn)行的很迅速。與其它殺菌劑不同的是：臭氧能與細(xì)菌細(xì)胞壁脂類雙鍵反應(yīng), 穿入菌體內(nèi)部，作用于蛋白和脂多糖，改變細(xì)胞的通透性，從而導(dǎo)致細(xì)菌死亡。臭氧還作用于細(xì)胞內(nèi)的核物質(zhì)，如核酸中的嘌呤和嘧啶破壞DNA。
（2）臭氧對病毒的滅活機(jī)理：
臭氧對病毒的作用首先是病毒的衣體殼蛋白的四條多肽鏈，并使RNA受到損傷，特別是形成它的蛋白質(zhì)。噬菌體被臭氧氧化后，電鏡觀察可見其表皮被破碎成許多碎片，從中釋放出許多核糖核酸，干擾其吸附到寄存體上。臭氧殺菌的徹底性是不容懷疑的。
有關(guān)臭氧的科學(xué)發(fā)現(xiàn)
破壞臭氧層，危害我們每一個(gè)人。
紫外線從多方面影響著人類健康。人體會(huì)發(fā)生如曬斑、眼病、免疫系統(tǒng)變化、光變反應(yīng)和皮膚病(包括皮膚癌)等。皮膚癌是一種頑固的疾病，紫外線的增長會(huì)使患這種病的危險(xiǎn)性增大。紫外線光子有足夠的能量去破裂雙鍵。中短波紫外線會(huì)透人皮膚深處，使人的皮膚產(chǎn)生炎癥，人體的遺傳物質(zhì)DNA(脫氧核糖核酸)受到損害，使正常生長的細(xì)胞蛻變成癌細(xì)胞并繼續(xù)生長成整塊的皮膚癌。也有說太陽光滲透進(jìn)皮膚的表層。紫外線輻射轟擊著皮膚細(xì)胞核內(nèi)的DNA基本單位，使許多單位溶化成失去作用的碎片。這些毛病的修復(fù)過程可能會(huì)出現(xiàn)不正常，從而導(dǎo)致癌變。流行病學(xué)已證實(shí)廠非黑瘤皮膚癌的發(fā)病率與日曬緊密相關(guān)。各種類型皮膚的人都有患非黑瘤皮膚癌的可能，但在淺色皮膚人群中發(fā)病率較高。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，紫外線中，紫外線B波長區(qū)是致癌作用最強(qiáng)的波長區(qū)域。
據(jù)估計(jì)，總臭氧量減少1％(即紫外線B增強(qiáng)2％)，基礎(chǔ)細(xì)胞癌變率將增加約4％。近來的研究發(fā)現(xiàn)，紫外線B可使免疫系統(tǒng)功能發(fā)生變化。有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，傳染性皮膚病可能也與由臭氧減少而導(dǎo)致的紫外線B增強(qiáng)有關(guān)。據(jù)估計(jì)總臭氧量減少1％，皮膚癌的發(fā)病率將增加5％-7％，白內(nèi)障患者將增加0．2％—0．6％。自1983年以來，加拿大皮膚癌的發(fā)病率己增加235％，1991年皮膚病患者已多達(dá)4．7萬人。美國環(huán)保局局長說，美國在今后50年內(nèi)死于皮膚癌者，將比過去預(yù)計(jì)的增加20萬人。澳大利亞人喜歡曬日光浴，把皮膚曬得黑黑的。盡管科學(xué)家反復(fù)告誡多曬太陽會(huì)導(dǎo)致皮膚癌、他們對黑膚色還是樂此不疲。結(jié)果，直到澳大利亞人皮膚癌的發(fā)病率比世界上其他地方高出1倍時(shí)，才醒悟過來。全世界患皮膚癌的人已占癌癥患者總?cè)藬?shù)的1／3。
聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署曾警告說，如果地球的臭氧層會(huì)繼續(xù)按照目前的速度減少并變薄，那么到2000年時(shí)全世界患皮膚癌的比例將增加26％，達(dá)到30萬人。如果下個(gè)世紀(jì)初臭氧層再減少10％，那么全世界每年患白內(nèi)障的人有可能達(dá)到160萬-175萬人。
受紫外線侵害還可能會(huì)誘發(fā)麻疹、水痘、瘧病、疤疹、真菌病、結(jié)核病、麻風(fēng)病、淋巴癌。
紫外線的增加還會(huì)引起海洋浮游生物及蝦、蟹幼體、貝類的大量死亡，造成某些生物滅絕。紫外線照射結(jié)果還會(huì)使成群的兔子患上近視眼，成千上萬只羊雙目失明。
紫外線B削弱光合作用 根據(jù)非洲海岸地區(qū)的實(shí)驗(yàn)推測，在增強(qiáng)的紫外線B照射下，浮游生物的光合作用被削弱約5％。增強(qiáng)的紫外線B還可通過消滅水中微生物而導(dǎo)致淡水生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化，并因而減弱了水體的自凈化作用。增強(qiáng)的紫外線B還可殺死幼魚、小蝦和蟹。如果南極海洋中原有的浮游生物極度下降，則海洋生物從整體上會(huì)發(fā)生很大變化。但是，有的浮游生物對紫外線很敏感，有的則不敏感。紫外線對不同生物的DNA的破壞程度有100倍的差別。
嚴(yán)重阻礙各種農(nóng)作物和樹木的正常生長 有些植物如花生和小麥，對紫外線B有較好的抵御能力，而另一些植物如萵苣、西紅柿、大豆和棉花，則是很敏感的。美國馬里蘭大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)中心的特倫莫拉用太陽燈對6個(gè)大豆品種進(jìn)行了觀察實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示其中3個(gè)大豆品種對紫外線輻射極為敏感。具體表現(xiàn)為，大豆葉片光合作用強(qiáng)度下降，造成減產(chǎn)，同時(shí)也使大豆種于蛋白質(zhì)和油脂含量下降。大氣臭氧層損失1％，大豆也將減產(chǎn)1％。
特倫莫拉還用了4年時(shí)間，對高劑量紫外輻射給樹木生長造成的影響進(jìn)行了觀察。結(jié)果表明，木材積累量明顯下降，它們的根部生長也因而受阻。
對全球氣候的不良擾亂作用 平流層上層臭氧的大量減少以及與此有關(guān)的平流層下層和對流層上層臭氧量的增長，可能會(huì)對全球氣候起不良的擾亂作用。臭氧的縱向重分布可能使低空大氣變暖，并加劇由二氧化碳量增加導(dǎo)致的溫室效應(yīng)。
光化學(xué)大氣污染 過量的紫外線使塑料等高分子材料容易老化和分解，結(jié)果又帶來新的污染——光化學(xué)大氣污染。
臭氧分子結(jié)構(gòu)：中心有個(gè)3中心4電子的派鍵，4個(gè)電子被3個(gè)氧原子共用，另外兩黑線邊式正常共價(jià)鍵，臭氧分子是不對稱的所以是極性的。
但要注意：臭氧和二氧化碳雖然電子式類似，但分子結(jié)構(gòu)不同。臭氧是折線形，二氧化碳是直線形。對此的解釋要用到大學(xué)的無機(jī)化學(xué)知識(shí)。
美國航空航天局的科學(xué)家們最近發(fā)現(xiàn)，在地球南極洲上空的巨大臭氧空洞在9月份發(fā)生了明顯變化，從原先的旋渦狀變成了兩頭大、中間小的“變形蟲”形狀?！?/p>
雖然這兩年，臭氧空洞面積看上去在縮小，但科學(xué)家警告說，目前就斷言臭氧層在“修復(fù)還原”還為時(shí)尚早。航空航天局的臭氧專家包羅-紐曼介紹，大氣層的溫度不斷上升造成了空洞的縮小。在2000年，南極洲的臭氧空洞面積曾經(jīng)一度達(dá)到280萬平方公里，相當(dāng)于3個(gè)國大陸的面積；在2002年9月初，航空航天局的科學(xué)家們估算，空洞縮小到150萬平方公里?！?/p>
澳大利亞一個(gè)臭氧層研究小組曾向全世界報(bào)告了一條好消息：由于環(huán)保措施這些年來得到有效地執(zhí)行，南極洲上空的臭氧空洞正在不斷縮小，預(yù)計(jì)到2050年前，這個(gè)“臭名昭著”的巨大空洞就可以完全被“填補(bǔ)”上了。
據(jù)報(bào)道，南極洲上空的臭氧空洞一直是困擾全世界環(huán)保人士的難題之一。最嚴(yán)重的時(shí)候，臭氧空洞的面積曾一度有3個(gè)大利亞那么大。科學(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，“吞噬”臭氧的罪魁禍?zhǔn)自瓉硎谴髿鈱又械穆确鸁N——一種含有氯、氟、碳三種元素的有機(jī)化合物(俗稱“氟里昂”)。
為了防止臭氧空洞進(jìn)一步加劇，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人類健康，1990年各國制定了《蒙特利爾議定書》，對氯氟烴的排放量規(guī)定了嚴(yán)格的限制。如今，這些年來環(huán)保組織的不懈努力終于獲得了回報(bào)：臭氧又回來了!澳大利亞英聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)的大氣研究專家保羅.弗雷舍激動(dòng)地說：“這是一條重大新聞。我們期待這一天已經(jīng)很久了!”他說，雖然影響臭氧空洞縮小進(jìn)度的因素還有很多，比如溫室效應(yīng)、氣候變化等等，“但我們在將各種因素綜合起來考慮之后，得出了這一結(jié)論：南極洲上空的臭氧空洞不出50年便會(huì)完全消失”。
據(jù)悉，從50年代起，隨著電冰箱和空調(diào)(氯氟烴的主要生產(chǎn)源)的大量普及，大氣層中的氯氟烴含量逐年遞增，到2000年達(dá)到峰值。后來，由于新型無氟冰箱的誕生，氯氟烴含量才開始明顯下降。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)土壤中的臭氧抑制植物生長
歐洲科學(xué)家的一項(xiàng)聯(lián)合研究發(fā)現(xiàn)，臭氧層是使地表生物免遭太陽紫外線危害的天然屏障，但土壤中的臭氧卻是植物生長的大敵，它能抑制各種植物的生長，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來重大損失。
臭氧是大氣中自然產(chǎn)生的一種具有特殊臭味的微量無色氣體，絕大部分臭氧存在于離地面25公里左右處的大氣平流層中，這就是人們通常所說的臭氧層。臭氧量往往隨緯度、季節(jié)和天氣等因素的變化而不同。
法國研究人員介紹說，天空中的臭氧層能夠吸收99％以上的太陽紫外線，為地球上的生物提供了天然的保護(hù)屏障，而當(dāng)臭氧存在于土壤中時(shí)卻是一種嚴(yán)重的污染。最新得出的研究結(jié)果表明，光照越強(qiáng)的地方，土壤中臭氧造成的損失，尤其是對于農(nóng)作物造成的損失越大。
法國研究人員認(rèn)為，造成土壤中臭氧含量增高的主要原因是石油產(chǎn)品等礦物燃料在燃燒過程中產(chǎn)生氮氧化物，這些氮氧化物在空氣中四處漂浮，其中的部分氧原子慢慢地與空氣中的氧氣結(jié)合，構(gòu)成由3個(gè)氧原子組成的臭氧。他們強(qiáng)調(diào)說，太陽光照能夠加速這種化學(xué)反應(yīng)，因此在氣候不同的地區(qū)，土壤中臭氧對植物生長的影響程度也不一樣。 在水處理系統(tǒng)中，水箱、交換柱以及各種過濾器、膜和管道，均會(huì)不斷的滋生和繁殖細(xì)菌。消毒殺菌的方法雖然都提供了除去細(xì)菌和微生物的能力，但這些方法中沒有哪一種能夠在多級(jí)水處理系統(tǒng)中除去全部細(xì)菌及水溶性的有機(jī)污染。目前在高純水系統(tǒng)中能連續(xù)去除細(xì)菌和病毒的最好方法是用臭氧。
1905年起，臭氧就開始用于水處理。它較用氯處理水優(yōu)越，能除去水中的鹵化物。此方法在國內(nèi)水系統(tǒng)中的應(yīng)用僅處于起步階段。在國外，這種消毒方式已非常普遍，這是由于臭氧不會(huì)產(chǎn)生有害的殘留物。
使用臭氧消毒并在用水點(diǎn)前安裝紫外燈減少臭氧殘留，是制藥用水系統(tǒng)、尤其是純化水系統(tǒng)消毒的常用方法之一?！ ?/p>
臭氧的用途
（1）化學(xué)性質(zhì)及功效
臭氧（O3）是氧的同素異形體，它是一種具有特殊氣味的淡藍(lán)色氣體。分子結(jié)構(gòu)呈三角形，鍵角為116°，其密度是氧氣的1.5倍，在水中的溶解度是氧氣的10倍。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，它在水中的氧化還原電位為2.07V，僅次于氟（2.5V），其氧化能力高于氯（1.36V）和二氧化氯（1.5V），能破壞分解細(xì)菌的細(xì)胞壁，很快地?cái)U(kuò)散透進(jìn)細(xì)胞內(nèi)，氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶等，也可以直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，破壞細(xì)胞、核糖核酸（RNA），分解脫氧核糖核酸（DNA）、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌的代謝和繁殖過程遭到破壞。細(xì)菌被臭氧殺死是由細(xì)胞膜的斷裂所致，這一過程被稱為細(xì)胞消散，是由于細(xì)胞質(zhì)在水中被粉碎引起的，在消散的條件下細(xì)胞不可能再生。應(yīng)當(dāng)指出，與次氯酸類消毒劑不同，臭氧的殺菌能力不受PH值變化和氨的影響，其殺菌能力比氯大600-3000倍，它的滅菌、消毒作用幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的，在水中臭氧濃度0.3-2mg/L時(shí)，0.5-1min內(nèi)就可以致死細(xì)菌。達(dá)到相同滅菌效果（如使大腸桿菌殺滅率達(dá)99%）所需臭氧水藥劑量僅是氯的0.0048%。
臭氧對酵母和寄生生物等也有活性，例如可以用它去除以下類型的微生物和病毒。
①病毒 已經(jīng)證明臭氧對病毒具有非常強(qiáng)的殺滅性，例如Poloi病毒在臭氧濃度為0.05-0.45mg/L時(shí)，2min就會(huì)失去活性。
②孢囊 在臭氧濃度為0.3mg/L下作用2.4min就被完全除掉。
③孢子 由于孢衣的保護(hù)，它比生長態(tài)菌的抗臭氧能力高出10-15倍。
④真菌 白色念珠菌（candida albicans）和青霉屬菌（penicillium）能被殺滅。
⑤寄生生物 曼森氏血吸蟲（schistosoma mansoni）在3min后被殺滅。
此外，臭氧還可以氧化、分解水中的污染物，在水處理中對除嗅味、脫色、殺菌、去除酚、氰、鐵、錳和降低COD、BOD等都具有顯著的效果。
應(yīng)當(dāng)注意，雖然臭氧是強(qiáng)氧化劑，但其氧化能力是有選擇性的，像乙醇這種易被氧化的物質(zhì)卻不容易和臭氧作用?！ ?/p>
（2）臭氧的發(fā)生及常用濃度
臭氧的半衰期僅為30-60min。由于它不穩(wěn)定、易分解，無法作為一般的產(chǎn)品貯存，因此需在現(xiàn)場制造。用空氣制成臭氧的濃度一般為10-20mg/L，用氧氣制成臭氧的濃度為20-40mg/L。含有1%-4%（質(zhì)量比）臭氧的空氣可用于水的消毒處理。
產(chǎn)生臭氧的方法是用干燥空氣或干燥氧氣作原料，通過放電法制得。另一個(gè)生產(chǎn)的臭氧的方法是電解法，將水電解變成氧元素，然后使其中的自由氧變成臭氧。
使用電解系統(tǒng)生產(chǎn)臭氧的主要優(yōu)點(diǎn)是：
① 沒有離子污染；
② 待消毒處理的水是用來產(chǎn)生臭氧的原料，因此沒有來自系統(tǒng)外部的其他污染；
③ 臭氧在處理過程中一生成就被溶解，即可以用較少的設(shè)備進(jìn)行臭氧處理。
若在加壓條件下，可生產(chǎn)出較高濃度的臭氧?！ ?/p>
（3）殘留臭氧去除法
經(jīng)臭氧消毒處理過的水在投入藥品生產(chǎn)前，應(yīng)當(dāng)將水中殘存（過剩）的臭氧去除掉，以免影響產(chǎn)品質(zhì)量。臭氧的殘留量一般應(yīng)控制在低于0.0005-0.5mg/L的水平。從理論說，去除或降低臭氧殘留的方法有活性炭過濾、催化轉(zhuǎn)換、熱破壞、紫外線輻射等。然而在制藥工藝應(yīng)用最廣的方法只是以催化分解為基礎(chǔ)的紫外線法。具體做法是在管道系統(tǒng)中的第一個(gè)用水點(diǎn)前安裝一個(gè)紫外殺菌器，當(dāng)開始用水或生產(chǎn)前，先打開紫外燈即可。晚上或周末不生產(chǎn)時(shí)，則可將紫外燈關(guān)閉。一般消除1mg/L臭氧殘留所需的紫外線照射量為90000μW.s/cm2?！ ?/p>
（4）注意事項(xiàng)
臭氧最適用于水質(zhì)及用水量比較穩(wěn)定的系統(tǒng)，當(dāng)其發(fā)生變化時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整臭氧的用量。在實(shí)際生產(chǎn)中，及時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)有一定的困難。
另一個(gè)須考慮的問題是水中有機(jī)物的含量，當(dāng)水的混濁度小于5mg/L時(shí)，對臭氧消毒滅菌的效果影響極微，混濁度增大，影響消毒效果。如果有機(jī)物含量很高時(shí)，臭氧的消耗量將會(huì)升高，其消毒能力則下降，因?yàn)槌粞鯇⑹紫认脑谟袡C(jī)物上，而不是殺滅細(xì)菌方面。因此，國外制藥業(yè)在制藥用水系統(tǒng)中增加了總機(jī)碳（TOC）的監(jiān)控項(xiàng)目。但糟糕的是，在受到嚴(yán)重有機(jī)物污染的進(jìn)水中用臭氧處理后，大的有機(jī)物分子會(huì)破裂成微生物新陳代謝的營養(yǎng)源，因此，在沒有維持管網(wǎng)臭氧濃度的情況下，反會(huì)使得粘泥增多，進(jìn)而使水質(zhì)惡化。
在許多方面，作為消毒劑的臭氧和氯氣，它們的優(yōu)點(diǎn)是互補(bǔ)的。臭氧具有快速殺菌和滅活病毒的作用，對于除嗅、味和色度，一般都有好的效果。氯氣則具有持久、靈活、可控制的殺菌作用，在管網(wǎng)系統(tǒng)中可連續(xù)使用。所以臭氧和氯氣結(jié)合起來使用，看來是水系統(tǒng)消毒最為理想的方式。
臭氧消毒方法的優(yōu)越性
1、優(yōu)于化學(xué)消毒方法：臭氧作為高效廣譜無殘留污染的氣體消毒劑比食品行業(yè)常用的消毒劑具有特殊的優(yōu)越性。與過氧乙酸、高錳酸鉀、甲醛（福爾馬林）、二氧化硫等化學(xué)消毒劑相比，其殺菌能力與過氧乙酸相當(dāng)，高于其他消毒劑。
臭氧會(huì)自行分解為氧氣，不產(chǎn)生殘留污染，消毒后不需通風(fēng)換氣。常規(guī)消毒均需通風(fēng)換氣或化學(xué)中和，麻煩而又降低消毒效果。臭氧可直接對食品使用作殺菌或防霉保鮮，為干法消毒，簡單易行。臭氧殺菌濃度對食品是極微弱的氧化濃度，對食品無害。
2、優(yōu)于紫外線照射
(1) 臭氧到處滲透，沒有死角。紫外線只有照射到物體表面且達(dá)到一定的照射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)才有殺菌效果。食品車間一般比較高大，致使紫外線照射強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，特別是距離遠(yuǎn)，照射產(chǎn)生很大死角，如加工案板下部等。臭氧為氣體，滲透性強(qiáng)，擴(kuò)散性好，濃度均勻，沒有死角；
(2) 殺菌速度快。紫外線照射殺菌需要較長的作用時(shí)間，一般要照射6小時(shí)以上，而符合標(biāo)準(zhǔn)濃度的臭氧只需開機(jī)1小時(shí)以上；
(3) 高濕度下殺菌效果更好。紫外線照射殺菌在環(huán)境相對濕度達(dá)到60%以上時(shí)，消毒效果急劇下降，濕度達(dá)到80%以上時(shí)反可誘使細(xì)菌復(fù)活。臭氧則相反，濕度越高，殺菌效果越好。這是由于高濕度下細(xì)胞膜膨脹變薄，其組織容易被臭氧破壞，這一特性對于食品行業(yè)中普遍存在的高濕環(huán)境特別適合；
(4) 有低濃度保潔功能。紫外線照射時(shí)生產(chǎn)人員必須離開現(xiàn)場，照射完成后無法用低功率的紫外線照射保潔；臭氧消毒時(shí)生產(chǎn)人員必須離開現(xiàn)場，消毒完成后可以調(diào)低臭氧發(fā)生量，用符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的低濃度臭氧繼續(xù)保持生產(chǎn)車間的空氣清潔。
3、除臭凈化效果極好
臭氧依靠其強(qiáng)氧化性能可快速分解產(chǎn)生臭味及其其它氣味的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)后達(dá)到脫臭效果，將臭味根源物質(zhì)分解成無害物質(zhì)。例如：將氨氧化成二氧化碳和水。
臭氧對人類的危害
低濃度的臭氧可消毒，但超標(biāo)的臭氧則是個(gè)無形殺手！
▲ 它強(qiáng)烈刺激人的呼吸道，造成咽喉腫痛、胸悶咳嗽、引發(fā)支氣管炎 和肺氣腫；
▲ 臭氧會(huì)造成人的神經(jīng)中毒，頭暈頭痛、視力下降、記憶力衰退；
▲ 臭氧會(huì)對人體皮膚中的維生素E起到破壞作用，致使人的皮膚起皺、 出現(xiàn)黑斑；
▲ 臭氧還會(huì)破壞人體的免疫機(jī)能，誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變，加速衰老， 致使孕婦生畸形兒；
▲ 而復(fù)印機(jī)墨粉發(fā)熱產(chǎn)生的臭氧及有機(jī)廢氣更是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)，它會(huì)引發(fā)各類癌癥和心血管疾病。
因此，臭氧和有機(jī)廢氣所造成的危害必須引起人們的高度重視?！ ?/p>
臭氧簡介
臭氧，是氧的同素異形體，其分子含有三個(gè)氧原子，分子式為O3，常溫下為無色氣體，有一股特殊的草腥味，有極強(qiáng)的氧化能力，穩(wěn)定性極差，常溫下可自行分解為氧，通常以稀薄的狀態(tài)混合于大氣中。其主要密集處是臭氧層或雷電撞擊之處，因?yàn)?a href="/w/%E9%9B%B7%E5%87%BB" title="雷擊">雷擊會(huì)使空氣中的氧轉(zhuǎn)化為臭氧，這也說是雷雨過后空氣特別清新的原因！因?yàn)槌粞蹙哂袠O強(qiáng)的氧化性的特點(diǎn) ，被世界公認(rèn)是一種廣譜高效殺菌劑，它的氧化能力高于氯一倍，滅菌比氯快600-3000倍，甚至幾秒種內(nèi)可以殺死細(xì)菌。臭氧可殺滅細(xì)菌繁殖體和芽胞、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素，可以清除空氣和殺滅空氣中、水中、食物中的有毒物質(zhì)，常見的大腸桿菌、糞鏈球菌、綠膿桿菌、金黃葡萄球菌、霉菌等，在臭氧的環(huán)境中5分鐘，其殺滅率可達(dá)到99%以上。將臭氧溶于水中可形成臭氧水，臭氧水是一種對各種致病微生物有極強(qiáng)殺滅作用的消毒滅菌水劑，用臭氧水清洗瓜果、蔬菜、衣物、器皿等，可除去上面殘留的農(nóng)藥異味等，并能延長食品的保鮮期。臭氧被稱為綠色環(huán)保元素，因?yàn)樵跉⒕?、消毒過程中，臭氧可自行還原為氧和水，沒有任何殘留和二次污染，這是其它任何化學(xué)元素消毒劑都無法做到的?！ ?/p>
臭氧性質(zhì)
一、物理性質(zhì)
在 常溫常壓下，較低濃度的臭氧是無色氣體，當(dāng)濃度達(dá)到 15%時(shí)，呈現(xiàn)出淡藍(lán)色。臭氧可溶于水，在常溫常壓下臭氧在水中的溶解度比氧高約13倍，比空氣高25倍。但臭氧水溶液的穩(wěn)定性受水中所含雜質(zhì)的影響較大，特別是有金屬離子存在時(shí)，臭氧可迅速分解為氧，在純水中分解較慢。臭氧的密度是2.14g/L(0°C,0.1MP)，沸點(diǎn)是-111°C，熔點(diǎn)是-192°C。臭氧分子結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的，它在水中比在空氣中更容易自行分解。臭氧的主要物理性質(zhì)列于表1-1，臭氧在不同溫度下的水中溶解度列于表1-2。臭氧雖然在水中的溶解度比氧大10倍，但是在實(shí)用上它的溶解度甚小，因?yàn)樗袷睾嗬?，其溶解度與體系中的分壓和總壓成比例。臭氧在空氣中的含量極低，故分壓也極低，那就會(huì)迫使水中臭氧從水和空氣的界面上逸出，使水中臭氧濃度總是處于不斷降低狀態(tài)。
二、化學(xué)性質(zhì)
1. 臭氧很不穩(wěn)定，在常溫下即可分解為氧氣。臭氧、氯和二氧化氫的氧化勢（還原電位）分別是2.07、1.36、1.28伏特，可見臭氧在處理水中是氧化力量最強(qiáng)的一種。臭氧的氧化作用導(dǎo)致不飽和的有機(jī)分子的破裂。使臭氧分子結(jié)合在有機(jī)分子的雙鍵上，生成臭氧化物。臭氧化物的自發(fā)性分裂產(chǎn)生一個(gè)羧基化合物和帶有酸性和堿性基的兩性離子，后者是不穩(wěn)定的，可分解成酸和醛。其反應(yīng)式為：
2O3 →3O2 ＋ 285kJ （ 1-2 ）
由于分解時(shí)放出大量熱量，故當(dāng)其含量在 25 ％以上時(shí)，很容易爆炸。但一般臭氧化空氣中臭氧的含量很難超過 10 ％，在臭氧用于飲用水處理的較長歷史過程中，還沒有一例氧爆炸的事例。
含量為 1 ％以下的臭氧，在常溫常壓的空氣中分解半衰期為 16h 左右。隨著溫度的升高，分解速度加快，溫度超過 100℃ 時(shí)，分解非常劇烈，達(dá)到 270℃ 高溫時(shí)，可立即轉(zhuǎn)化為氧氣。臭氧在水中的分解速度比空氣中快的多。在含有雜質(zhì)的水溶液中臭氧迅速回復(fù)到形成它的氧氣。如水中臭氧濃度為 6.25×10 -5 mol/L(3mg/l) 時(shí)，其半衰期為 5 ～ 30min ，但在純水中分解速度較慢，如在蒸餾水或自來水中的半衰期大約是 20min （ 20℃ ），然而在二次蒸餾水中，經(jīng)過 85min 后臭氧分解只有 10 ％，若水溫接近 0℃ 時(shí)，臭氧會(huì)變得更加穩(wěn)定。
2. 臭氧的氧化能力
臭氧得氧化能力極強(qiáng)，其氧化還原電位僅次于 F 2 ，在其應(yīng)用中主要用這一特性。
3. 臭氧的氧化反應(yīng)
a 、與無機(jī)物的氧化反應(yīng)
臭氧與亞鐵、Mn2+ 、硫化物、硫氰化物、氰化物、氯等均發(fā)生反應(yīng)
b 、臭氧與有機(jī)物的反應(yīng)
臭氧在水溶液中與有機(jī)物的反應(yīng)極其復(fù)雜，
⑴ 臭氧與烯烴類化合物的反應(yīng) 臭氧容易與具有雙鏈的烯烴化合物發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的最終產(chǎn)物可能是單體的、聚合的、或交錯(cuò)的臭氧化物的混合體。臭氧化物分解成醛和酸。
⑵ 臭氧和芳香族化合物的反應(yīng) 臭氧和芳香族化合物的反應(yīng)較慢，在系列苯＜萘＜菲＜嵌二萘＜蒽中，其反應(yīng)速度常數(shù)逐漸增大。
⑶ 對核蛋白（氨基酸）系、有機(jī)氨也都發(fā)生反應(yīng)
臭氧在下列混合物的氧化順序?yàn)?/p>
鏈烯烴＞胺＞酚＞多環(huán)芳香烴＞醇＞醛＞鏈烷烴
臭氧屬于有害氣體，濃度為 6.25×10mol/L(0.3mg/m3 ) 時(shí)，對眼、鼻、喉有刺激的感覺；濃度 (6.25-62.5)×10 -5 mol/L(3 ～ 30mg/m3 ) 時(shí)，出現(xiàn)頭疼及呼吸器官局部麻痹等癥 ; 臭氧濃度為 3.125×10 -4 ～ 1.25×10 -3 mol/L(15 ～ 60mg/m 3 ) 時(shí) , 則對人體有危害。其毒性還和接觸時(shí)間有關(guān)，例如長期接觸 1.748×10 -7 mol/L(4ppm) 以下的臭氧會(huì)引起永久性心臟障礙，但接觸 20ppm 以下的臭氧不超過 2h ，對人體無永久性危害。因此，臭氧濃度的允許值定為 4.46×10 -9 mol/L(0.1ppm)8h. 由于臭氧的臭味很濃，濃度為 4.46×10 -9 mol/L(0.1ppm) 時(shí)，人們就感覺到，因此，世界上使用臭氧已有一百多年的歷史，至今也沒有發(fā)現(xiàn)一例因臭氧中毒而導(dǎo)致死亡的報(bào)道。
臭氧具有很強(qiáng)的氧化性，除了金和鉑外，臭氧化空氣幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用。鋁、鋅、鉛與臭氧接觸會(huì)被強(qiáng)烈氧化，但含鉻鐵合金基本上不受臭氧腐蝕。基于這一點(diǎn)，生產(chǎn)上常使用含 25 ％ Cr 的鉻鐵合金（不銹鋼）來制造臭氧發(fā)生設(shè)備和加注設(shè)備中與臭氧直接接觸的部件。
臭氧對非金屬材料也有了強(qiáng)烈的腐蝕作用，即使在別處使用得相當(dāng)穩(wěn)定得聚氯乙烯塑料濾板等，在臭氧加注設(shè)備中使用不久便見疏松、開裂和穿孔。在臭氧發(fā)生設(shè)備和計(jì)量設(shè)備中，不能用普通橡膠作密封材料，必須采用耐腐蝕能力強(qiáng)的硅橡膠或耐酸橡膠等。
臭氧的運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)
空間、器具、容具消毒、保鮮、除臭凈化 空氣中使用臭氧參考濃度（1ppm=2.14mg／m）
| 用途 | 種類 | 濃度ppm | 每m每小時(shí)臭氧量mg/H | 使用方法 |
| 消毒 | 醫(yī)用器具 | 20 | 50-100 | 20ppm消毒時(shí)間60min（國標(biāo)YY0215.2-95） |
| 冷庫 | 6-10 | 15-25 | 根據(jù)庫容和污染程度連續(xù)開機(jī)，主要?dú)缑咕?/td> | |
| 食品車間 | 1.0-1.5 | 2.5-3.5 | 每天班后開機(jī)送O3氣體 | |
| 病房、手術(shù)室 | 2.5-5 | 5.5-15 | 需要消毒時(shí)開機(jī)，按標(biāo)準(zhǔn)檢查細(xì)菌總數(shù) | |
| 工作服消毒 | 10-20 | 25-50 | 相對濕度90%左右，衣服用衣架掛起 | |
| 防毒保鮮 | 一般場所 | 1-2 | 2.5-5 | 定期開機(jī) |
| 雞蛋 | 2-2.5 | 5-5.5 | 間斷供給O3氣體，每天開機(jī)2-3次 | |
| 香蕉 | 2.5-3.5 | 5.5-8 | ||
| 蘋果 | 2.0 | 5 | ||
| 葉綠素少的蔬菜 | 1.5-1 | 3.5-2.5 | ||
| 魚、干酪 | 0.5-1 | 1.5-2.5 | ||
| 除臭凈化 | 停尸房 | 3 | 7 | 有臭味即開機(jī)除臭 |
| 魚類加工廠 | 3 | 7 | 污染氣體進(jìn)入處理管道，在管道內(nèi)投入O3氣體氧化除臭。如車間內(nèi)異味嚴(yán)重，應(yīng)在車間進(jìn)風(fēng)口投加O3氣體，以嗅不到O3氣體為宜。 | |
| 屠宰車間 | 2-3 | 5-7 | ||
| 脂肪酸類工廠 | 10 | 25 | ||
| 橡膠廠 | 3-10 | 7-25 | ||
| 垃圾廢物處理 | 10 | 25 | ||
| 污水處理廠 | 1-2 | 2.5-5 |
摘自：化學(xué)工業(yè)出版社,2003.3《臭氧技術(shù)及應(yīng)用》
| 1. | 我國衛(wèi)生部1979年制定的《工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，臭氧的安全標(biāo)準(zhǔn)為0.15ppm。 |
| 2. | 美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，人員可在0.1ppm濃度下工作8小時(shí)。（一般森林地區(qū)臭氧濃度即可達(dá)到0.1ppm） |
| 3. | 國際臭氧協(xié)會(huì)規(guī)定，應(yīng)用臭氧的專業(yè)室內(nèi)，在0.1ppm濃度下，允許工作10小時(shí)。 |
| 4. | 引起人員一定反應(yīng)的濃度為0.5-1ppm，允許接觸的時(shí)間是1.5小時(shí)，時(shí)間長了會(huì)感到口干等不適。 |
| 5. | 濃度在1-4ppm會(huì)引起人員咳嗽，允許接觸時(shí)間為1小時(shí)。 |
| 6. | 濃度在4-10ppm會(huì)引起強(qiáng)烈咳嗽，允許接觸時(shí)間為20分鐘。 |
| 7. | 臭氧的半衰期為20-50分鐘，且最終的分解物為氧氣，所以對食品不會(huì)有殘留污染。 |
| 8. | 實(shí)踐證明，應(yīng)用臭氧消毒防霉多年，沒有發(fā)現(xiàn)設(shè)備、裝置材料受損的情況。 |
目前在世界范圍內(nèi)，純凈水、天然水（山泉水、礦泉水、地下水等經(jīng)過過濾等工序制成），已普遍采用臭氧消毒。在自來水臭氧凈化應(yīng)用時(shí)，國際常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)為0.4mg/L的容解度保持4分鐘，即CT值為1.6。下表為參考值。
| 別指標(biāo)類 | 分質(zhì)供水 | 純凈水 | 天然水 | 自來水 | 游泳池水 |
| 水中臭氧濃度 | 0.1-0.3mg/L | 0.2-0.4mg/L | 0.4-0.6mg/L | 0.4mg/L | 0.2mg/L |
| 臭氧添加量 | 1-2g/T | 2-3g/T | 3-5g/T | 3-5g/T | 1-2g/T |
參考資料
1、衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范》，1991;12
2、技術(shù)監(jiān)督局，衛(wèi)生部，《消毒與滅菌效果的評價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)》GB15981-1995
3、國家醫(yī)藥管理局推行GMP、GSP委員會(huì)《藥品生產(chǎn)驗(yàn)證指南》.1994;4
4、化學(xué)工業(yè)出版社,2003.3《臭氧技術(shù)及應(yīng)用》
5、李漢忠.《潔凈消毒劑—臭氧》.1996;6
6、解放軍第二軍醫(yī)大薛廣波.《實(shí)用消毒學(xué)》人民出版社1996;648-472
7、南京軍區(qū)后勤部軍事醫(yī)學(xué)研究所史江等《消毒與滅菌》1989（3）:143
8、白希堯等《臭氧及其應(yīng)用研究》
9、HACCP中國——《HACCP實(shí)用指南》、《食品生產(chǎn)企業(yè)HACCP體系實(shí)施指南》、《食品生產(chǎn)企業(yè)HACCP體系咨詢與審核》
如何選用臭氧發(fā)生器的氣源
臭氧的應(yīng)用主要以發(fā)生量來確定，分為氣態(tài)下消毒和液態(tài)下消毒兩大類。臭氧發(fā)生量和使用量一般按照發(fā)生量的額定發(fā)生量乘以時(shí)間來確定，但在不同的用途和不同的場所應(yīng)計(jì)出衰減量而后確定。臭氧發(fā)生器在使用中，氣源的配置直接影響臭氧的發(fā)生濃度、產(chǎn)量和純度，氣源一般分為普通氣源、干燥空氣源、富氧氣源和工業(yè)氧氣氣源四種，以上氣源的配置 ，在發(fā)生裝置相同的情況，濃度和產(chǎn)量依次遞增。按照應(yīng)用常識(shí)，一般不應(yīng)配置普通氣源，因?yàn)檫@會(huì)影響發(fā)生裝置的連接使用壽命并導(dǎo)致發(fā)生量不穩(wěn)定。因此，常用的氣源按用途大體可分為下列幾種：
1）干燥氣源——空間消毒、自來水處理、游泳池水、養(yǎng)殖水、生產(chǎn)循環(huán)水、中水回用等
2） 富氧氣源——臭氧濃度需求較高的使用場所，如純凈水、礦泉水、污水處理、醫(yī)藥食品車間等
3） 工業(yè)氧氣源——純度要求較高、濃度需求較重要、小氣量應(yīng)用場所等
3. 用于大型空間的消毒應(yīng)用，如醫(yī)藥、食品等行業(yè)車間的殺菌消毒，一般應(yīng)安裝專門管路分通到車間內(nèi)，使臭氧分布均勻，也有的通入中央空調(diào)風(fēng)道管路，但這種方式有時(shí)會(huì)造成空調(diào)風(fēng)道金屬件的腐蝕和臭氧消耗。
4. 用于水處理，則主要配置臭氧溶于水的投加裝置，一般分為曝氣式（直接曝氣或氧化塔式）、文丘里射流器式、渦輪負(fù)吸式或尼可尼泵混合式樣等幾種，以上其溶于水效率可依次提高，尼可尼泵式效率可達(dá)95%以上。
1）曝氣式：自來水、養(yǎng)殖水、生產(chǎn)循環(huán)水、生活污水、工業(yè)廢水等
2）文丘里射流式：二次供水、純凈水、礦泉水、養(yǎng)殖水冷卻、游泳池水等
3）負(fù)吸式：小水體應(yīng)用
4）氣液混合泵式：小水體應(yīng)用或臭氧消毒水應(yīng)用
補(bǔ)充：
家庭空氣消毒：將臭氧發(fā)生裝置移植于空調(diào)中，在空氣出口處安裝臭氧催化分解、吸附裝置，這樣既可以制冷制熱，還可以利用室內(nèi)循環(huán)風(fēng)對空氣進(jìn)行消毒、凈化，分解后的氧氣和負(fù)離子可以使室內(nèi)空氣保持清新。另外，空氣消毒用臭氧發(fā)生器也可在賓館、飯店、商場、劇院等公共空間使用。
制藥行業(yè)的GMP驗(yàn)證空氣消毒：潔凈生產(chǎn)區(qū)的中央空調(diào)凈化系統(tǒng)、臭氧滅菌柜、其他沒有中央空調(diào)系統(tǒng)的生產(chǎn)用空間滅菌，我國相當(dāng)一批制藥企業(yè)就是使用臭氧作為主要的消毒和空氣滅菌手段，如沈陽濟(jì)世制藥有限公司、大連珍奧藥業(yè)有限公司、上海慶安藥業(yè)有限公司、吉林敖東藥業(yè)集團(tuán)延吉股份有限公司、福建興安藥業(yè)有限公司等，臭氧作為空氣消毒的主要手段為這些企業(yè)的GMP驗(yàn)證作出了重要的貢獻(xiàn)。
醫(yī)院空氣消毒：醫(yī)院病房、門診手術(shù)室、治療室等，日本使用臭氧作為空氣消毒的醫(yī)院就有札幌自衛(wèi)隊(duì)醫(yī)院、名古屋保健生大學(xué)等28所醫(yī)院，使用臭氧技術(shù)處理食品、衛(wèi)生保健的單位和醫(yī)院達(dá)53家，臺(tái)灣使用臭氧的有榮民總醫(yī)院等51家，國內(nèi)的有北京醫(yī)院、北京佑安醫(yī)院等。
軍用空氣消毒：西方國家已經(jīng)研制出軍用臭氧空氣消毒產(chǎn)品，，如在太空艙、潛水艇、坦克及其其他軍用車船的艙體安裝臭氧發(fā)生裝置，凈化空間環(huán)境，消毒殺菌。此類產(chǎn)品由蓄電池或光電池供電。
臭氧知名廠家介紹
目前主要廠家為歐洲，以奧總尼亞（ozonia）和威德高為代表，代表了世界的先進(jìn)水平?！ ?/p>
臭氧在國內(nèi)的應(yīng)用情況
目前在中國已經(jīng)的得到了廣泛的應(yīng)用，包含北京、天津、上海、浙江、江蘇、廣東、云南、山東、湖南等地均已開始使用臭氧消毒自來水和市政回用水，臭氧應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣?！ ?/p>
醫(yī)用臭氧是利用醫(yī)用純氧制備的臭氧與純氧的混合氣體 ，除了殺菌還具有調(diào)節(jié)免疫、促進(jìn)組織創(chuàng)面愈合作用。醫(yī)用臭氧大量應(yīng)用于：消毒、局部創(chuàng)傷、難治性潰瘍（如糖尿病足、褥瘡）、腰椎間盤突出、骨關(guān)節(jié)炎（關(guān)節(jié)痛、肩周炎等）、抗自由基防衰老、病毒性肝炎、慢性潰瘍性結(jié)腸炎、婦科炎癥、皮膚黏膜潰瘍、口腔潰瘍、不孕不育的治療并證實(shí)了臭氧醫(yī)療的安全性和有效性。 摘自：黃華軍.臭氧水對感染性創(chuàng)面抗炎修復(fù)作用的初步實(shí)驗(yàn)研究[J].南方醫(yī)科大學(xué)2007級(jí)碩士學(xué)位論文. 第一臨床醫(yī)學(xué)院. 骨外科學(xué).
國內(nèi)醫(yī)院已在十余個(gè)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)科應(yīng)用臭氧治療，包括疼痛科、介入科、骨科、肝臟病學(xué)科、內(nèi)分泌學(xué)、神經(jīng)內(nèi)（外）科、風(fēng)濕病學(xué)、普通外科、燒傷科、婦科、口腔科、腫瘤學(xué)、護(hù)理學(xué)等 。
國內(nèi)頂級(jí)的醫(yī)學(xué)教研機(jī)構(gòu)及其附屬的三甲醫(yī)院，通過廣泛的大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、體外實(shí)驗(yàn)、臨床驗(yàn)證與研究，積累、驗(yàn)證了臭氧、臭氧水的治療技術(shù)，切實(shí)顯示了臭氧治療的安全性與有效性。數(shù)千家正規(guī)醫(yī)院取得了較好的臭氧治療效果，其中遠(yuǎn)期療效亦很樂觀。
南方醫(yī)科大學(xué)（第一軍醫(yī)大學(xué)）、中國醫(yī)科大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)、同濟(jì)醫(yī)科大學(xué)、大連醫(yī)科大學(xué)、天津醫(yī)科大學(xué)、新疆醫(yī)科大學(xué)、廣西醫(yī)科大學(xué)、福建醫(yī)科大學(xué)、山西醫(yī)科大學(xué)、河北醫(yī)科大學(xué)、第二軍醫(yī)大學(xué)、第三軍醫(yī)大學(xué)、第四軍醫(yī)大學(xué)、廣州中醫(yī)藥大學(xué)、湖南中醫(yī)藥大學(xué)、北京中醫(yī)藥大學(xué)… … 摘自：郭亞兵，王坤遠(yuǎn)。 醫(yī)用臭氧及其在肝炎治療實(shí)踐十年回顧[J]. 中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2015；9(19)：3494-3497.
國內(nèi)大型臭氧知名廠家
以青島國林為代表的國內(nèi)臭氧廠家近年來發(fā)展迅速，占領(lǐng)了一定的市場。同時(shí)設(shè)備性能也得到了很大的提高，前景非常不錯(cuò)。
臭氧濃度對人體的影響
臭氧危害：
不同臭氧濃度的作用：
| 臭氧濃度 在吸入空氣中mL/m3 | 作用 |
| 大約0.2 | 可嗅到(嗅味閾值) |
| 0.1 | TWA值(時(shí)間長影響嚴(yán)重)濃度，對每天工作8小時(shí)，一個(gè)星期40小時(shí)鼻喉處可有刺激癥狀 |
| 大約0.5 | 5分鐘后或朱去嗅覺 |
| 大約1 | 強(qiáng)烈咳嗽，疲勞 |
| >10 | 長時(shí)間可致死 |
| >5000 | 幾分鐘內(nèi)致死 |
臭氧制備系統(tǒng)的組成
有原料氣系統(tǒng)（空氣或者氧氣）、臭氧發(fā)生器、臭氧投加系統(tǒng)、臭氧發(fā)生器冷卻系統(tǒng)組成?！ ?/p>
臭氧的濃度
空氣源臭氧濃度可以達(dá)到3~6wt%，氧氣源可以達(dá)到6~14wt%wt?！ ?/p>
臭氧耗電量
空氣源在18~25Kw/kg
氧氣源在9~15KW/kg
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