臭氧的反應(yīng)機(jī)理

　　臭氧和二氧化氫的氧化勢(shì)（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(qiáng)的一種。氧化作用導(dǎo)致不飽和的有機(jī)分子的破裂，使O?分子結(jié)合在有機(jī)分子的雙鍵上，生成ozonide。ozonide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，后者不穩(wěn)定，可分解成酸和醛。

　　與無機(jī)物反應(yīng)

　　除鉑、金、銥、氟以外，幾乎可與元素周期表中的所有元素反應(yīng)。可與 K、Na 反應(yīng)生成氧化物或過氧化物，在ozonide中的陰離子O3實(shí)質(zhì)上是游離基。可以將過渡金屬元素氧化到較高或高氧化態(tài)，形成更難溶的氧化物，人們常利用此性質(zhì)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(jī)物反應(yīng)

　　與有機(jī)物以三種不同的方式反應(yīng)：一是普通化學(xué)反應(yīng)；二是生成過氧化物；三是發(fā)生分解或生成臭氧化物。如有害物質(zhì)二甲苯與O?反應(yīng)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(jī)化合物的反應(yīng)，是在有機(jī)化合物原來的雙鍵的位置上發(fā)生反應(yīng)，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(jī)物。

　　與水中腐殖質(zhì)反應(yīng)

　　腐殖酸的結(jié)構(gòu)含有很多孔穴，它們能截留或固定有機(jī)分子。其反應(yīng)機(jī)理與有機(jī)物反應(yīng)類似。

　　臭氧的消毒

　　與其他消毒劑一樣，當(dāng)保證O?達(dá)到足夠的劑量，作用一定時(shí)間，就能能達(dá)到理想的消毒殺菌效果。

　　例如當(dāng)O?濃度為0.08~0.6ppm時(shí)，對(duì)空氣中細(xì)菌繁殖體中的大腸桿菌作 30min，其平均殺滅率達(dá)84.60~99.9%，而空氣中它濃度為0.34~0.85ppm時(shí)，作用  10~30min，其殺滅率可達(dá)99.47~99.97%。又如對(duì)空氣消毒時(shí)，當(dāng)濃度為0.21mg/L時(shí)，作用10min對(duì)金黃色葡萄球菌殺滅率達(dá)90.81%，如提高濃度為0.72mg/L時(shí)，作用時(shí)間仍為  10min，殺滅率可達(dá)99.99%。一般講濃度愈高其殺菌效果愈好。以下是2004年國家環(huán)保總局關(guān)于發(fā)布《醫(yī)院污水處理技術(shù)指南》的通知中對(duì)醫(yī)院污水采用臭氧消毒的一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)，

　　表三：《醫(yī)院污水處理技術(shù)指南》臭氧投加標(biāo)準(zhǔn)及去除率登記表：