臭氧空間殺菌消毒
臭氧的發(fā)現(xiàn)及科研
1840年荷蘭舒貝因，發(fā)現(xiàn)臭氧OZONE，取自希臘子Ozein一詞意為“難聞”，將此異味確定為O3，而命名為OZONE臭氧。自此以后，歐洲的科學(xué)家*開始研究臭氧的特性和功用，發(fā)現(xiàn)廣譜的滅菌效果后，開始工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用，其中一家瑞典牛肉公司用于臭氧對牛肉存儲的保鮮，自1870年開始，現(xiàn)已發(fā)展空間消毒，食品加工、水處理、化工等各種領(lǐng)域。
一、 自界中的臭氧
現(xiàn)在人們普遍了解的大氣臭氧層，是阻擋太陽紫外線的天然屏障，它是由太陽光的一種特定波長光譜的光照射后產(chǎn)生的，雷雨過后人們會呼吸到一種特殊的清新味道，實(shí)際就是空氣中臭氧濃度提高（一般在0.04PPM左右）容易被人們察覺，臭氧濃度之所以提高，是因?yàn)殚W電（高壓發(fā)電）電離空氣中的氧氣形成臭氧，森林中、旅游地帶空氣格外清新，是因?yàn)橹参镌谖誄O2過程中制造了[O]，氧原子在形成過程中，部分形成O2（我們呼吸的氧氣）一部分O3（臭氧）正是自然界中無處不在的臭氧和太陽光中的紫外線在控制著細(xì)菌的生存平衡，保護(hù)著人類健康。
二、 臭氧的基本性質(zhì)
人類通過對臭氧的研究發(fā)現(xiàn)，臭氧具有不穩(wěn)定特性和很強(qiáng)的氧化能力。臭氧是由一個氧分子（O2）攜帶一個氧原子（O）組成，所以他是氧氣的同素異形體。臭氧和氧氣的不同之處見下表：
表一 氧氣和臭氧的主要性質(zhì)
| 分子式 | O2 | O3 |
| 分子量 | 32 | 48 |
| 氣味 | 無 | 魚腥味 |
| 顏色 | 無 | 淡藍(lán)色 |
| 1大氣壓，0℃時溶解度（ml/L水） | 49.1 | 640 |
| 穩(wěn)定性 | 穩(wěn)定 | 易分解 |
| 1大氣壓，0℃時溶解度（g/L） | 1.429 | 2.144 |
表一，可看出，與氧氣相比，臭氧比重大、有味、有色、易溶于水、易分解。由于臭氧（O3）是由氧分子攜帶一個氧原子組成，決定了它只是一種暫存形態(tài)，攜帶的氧原子除氧化用掉外，剩余的有組合為氧氣（O2）進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。臭氧是一種氧化性非常強(qiáng)的物質(zhì)，其氧化還原電位僅次于F2 。利用它的氧化性，可以在較短時間內(nèi)破壞細(xì)菌、病毒和其他微生物的生物結(jié)構(gòu)，使之失去生存能力。所以臭氧工作中沒有二次污染產(chǎn)生，給人類的環(huán)保需求，這是臭氧技術(shù)應(yīng)用的zui大*性。臭氧的應(yīng)用主要在人為的滅菌消毒。這主要是臭氧有很強(qiáng)的氧化能力，氧原子可以氧化細(xì)菌的細(xì)胞壁，直至穿透細(xì)胞壁與其體內(nèi)的不飽和鍵化合而奪取細(xì)菌生命，它的作用是即刻完成的，臭氧的迅速滅菌效果決定于它的高還原電位，表二、列出了消毒物質(zhì)還原電位與臭氧的比較。
表二 氧化還原電位比較
| 名稱 | 分子式 | 標(biāo)準(zhǔn)電極電位（伏） |
| 臭氧 | O3 | 2.07 |
| 過氧化氫（雙氧水） | H2 O2 | 1.78 |
| 高錳酸離子 | MnO4 | 1.67 |
| 氯 | CL2 | 1.36 |
| 二氧化氯 | CL O2 | 1.50 |
三、 臭氧的發(fā)生原理
1、紫外線法
人工生產(chǎn)臭氧即采用光電法，產(chǎn)生出波長λ=185nm（10-9m）的紫外光譜，這種光zui容易被O2吸收而達(dá)到產(chǎn)生臭氧的效果，在美國稱之為臭氧燈。
光化學(xué)法產(chǎn)生臭氧的優(yōu)點(diǎn)是純度高，對濕度溫度不敏感，具有很好的重復(fù)性，這些特點(diǎn)對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。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，將會有較好的應(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zui廣泛、相對能耗較低、單機(jī)臭氧產(chǎn)量zui大、*zui高的臭氧發(fā)生裝置。世界上現(xiàn)在單機(jī)產(chǎn)量zui高的達(dá)300Kg/h，就是使用電暈放電原理。
臭氧在空間殺菌消毒應(yīng)用
一、 功能特點(diǎn)：
1、 消毒殺菌
臭氧對細(xì)菌、霉菌、病菌等微生物具有*的殺滅力，它殺滅病毒是通地直接破壞其RNA和NDA物質(zhì)業(yè)完成的，而殺細(xì)菌，病毒類微生物的過程則是臭氧先作用細(xì)胞膜，繼而破壞膜內(nèi)組織直至溶解死亡。
2、 除異臭味
臭氧去除霉，腥、臭等異味效果*，它可以快速氧化分解異味的化學(xué)物質(zhì)。
3、 防霉保鮮
臭氧為彌漫性氣體，消毒*，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器自行運(yùn)行而殺菌防霉。對水果菜類不但能殺菌防霉、延長保鮮期，而且可快速分解果菜呼吸排除的領(lǐng)其快速成熟和乙烯氣體。
4、驅(qū)害防蟲
經(jīng)鑒定和使用本品對老鼠有驅(qū)逐作用，對存放衣物的箱柜進(jìn)行消毒，可防治蟲蛀。
4、驅(qū)害防蟲
經(jīng)鑒定和使用本品對老鼠有驅(qū)逐作用，對存放衣物的箱柜進(jìn)行消毒，可防治蟲蛀。
二，物體表面消毒殺菌
在藥品生產(chǎn)過程中常常要對原材料，工具，包裝物等進(jìn)行表面消毒，常常使用消毒柜，傳遞窗等，傳統(tǒng)的方法是用紫外線消毒，問題主要是在消毒不*，所以若使用在諸如傳遞窗等要求不高的場合是可以的，到遠(yuǎn)不如臭氧的效果好?！断炯夹g(shù)規(guī)范》中介紹，對于浸沒在臭氧氣體中的物體表面，接觸一段時間，可將表面細(xì)菌殺死。
三、臭氧技術(shù)指標(biāo)
1、 臭氧發(fā)生器的主要技術(shù)指標(biāo)為臭氧濃度（mg/L或g/m3），臭氧產(chǎn)量（g/h或kg/h）和電耗（kw·h/kgo3）。
