臭氧的反應機理

　　臭氧和二氧化氫的氧化勢（還原電位）分別是 2.07、1.36、1.28 伏特，在處理水中是氧化力量較強的一種。氧化作用導致不飽和的有機分子的破裂，使O?分子結合在有機分子的雙鍵上，生成ozonide。ozonide的自發性分裂產生一個羧基化合物和帶有酸性和堿性基的兩性離子，后者不穩定，可分解成酸和醛。

　　與無機物反應

　　除鉑、金、銥、氟以外，幾乎可與元素周期表中的所有元素反應。可與 K、Na 反應生成氧化物或過氧化物，在ozonide中的陰離子O3實質上是游離基。可以將過渡金屬元素氧化到較高或高氧化態，形成更難溶的氧化物，人們常利用此性質把污水中 Fe2+、Mn2+及 Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni 等重金屬離子除去。此外，可燃物在O?中燃燒比在氧氣中燃燒更加猛烈，可獲得更高的溫度。

　　與有機物反應

　　與有機物以三種不同的方式反應：一是普通化學反應；二是生成過氧化物；三是發生分解或生成臭氧化物。如有害物質二甲苯與O?反應后，生成無毒的水及二氧化碳。所謂O?分解是指O?在與極性有機化合物的反應，是在有機化合物原來的雙鍵的位置上發生反應，把其分子分裂為二。由于臭氧的氧化力*，不但可以殺菌，而且還可以除去水中的色味等有機物。

　　與水中腐殖質反應

　　腐殖酸的結構含有很多孔穴，它們能截留或固定有機分子。其反應機理與有機物反應類似。

　　臭氧的消毒

　　與其他消毒劑一樣，當保證O?達到足夠的劑量，作用一定時間，就能能達到理想的消毒殺菌效果。

　　例如當O?濃度為0.08~0.6ppm時，對空氣中細菌繁殖體中的大腸桿菌作 30min，其平均殺滅率達84.60~99.9%，而空氣中它濃度為0.34~0.85ppm時，作用  10~30min，其殺滅率可達99.47~99.97%。又如對空氣消毒時，當濃度為0.21mg/L時，作用10min對金黃色葡萄球菌殺滅率達90.81%，如提高濃度為0.72mg/L時，作用時間仍為  10min，殺滅率可達99.99%。一般講濃度愈高其殺菌效果愈好。以下是2004年國家環保總局關于發布《醫院污水處理技術指南》的通知中對醫院污水采用臭氧消毒的一個參考標準，

　　表三：《醫院污水處理技術指南》臭氧投加標準及去除率登記表：