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臭氧消毒
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臭氧消毒
[[Image:ozone icon.png|right|80px]]
[[Image:ozone generator.jpg|thumb|right|200px|臭氧生成器[http://ozonia.com/ozone.php#xf Ozonia.]]]
[[Image:ozone system.jpg|thumb|right|200px|含臭氧消毒的标准净水灌装系统。'''目的'''：杀灭细菌及氯剂无法清除的微生物。'''组成'''：过滤器， 微孔过滤器及臭氧。<br>图片[http://www.livingwatersfortheworld.org/LWWPO_QF.php Living Waters for the World.]]]
[[Image:QuickPure ozone purifier.jpg|thumb|right|200px|价格低廉的台式臭氧净水器[http://www.quickpure.com/WaterPurifiers.htm QuickPure.]]]
__NOTOC__ <small-title />
臭氧是一种强效氧化剂[http://en.wikipedia.org/wiki/Oxidizing_agent oxidizing agent] 其作用包括清除有机化合物等，广泛应用于水体处理。臭氧可作为重要的消毒剂。将干燥空气或氧气通过高压电场，可产生臭氧气体（O3）。反应后，一定剂量的含臭氧气体经带挡板过滤池底部的多孔扩散装置，直接排入水里。过滤池深度一般为5米，
臭氧排入后有10－20分钟进行接触反应。释放臭氧的溶解率至少可以达到80%，剩余不溶的多余气体经臭氧清除器处理后排放到大气中。
氧化消毒效果取决于接触反应一段时间后是否达到理想的浓度。处理一些有机化合物，如可被氧化的杀虫剂，接触20分钟后剩余的臭氧浓度应在0.5毫克/升左右。达到这一效果的臭氧剂量具体取决于待处理的水体类型，但浓度一般在2~5毫克/升之间。降解自然有机物对臭氧的需求更高，因此完全未处理的水体需要增加剂量。
臭氧与自然有机物反应会增强其可降解性，衡量指标为可同化有机碳。由于臭氧处理无法在水中留存杀菌物质，为防止水体流通时有害细菌繁殖，氧化消毒通常会配合生物过滤法、颗粒活性炭（GAC）过滤，以除去可降解有机物，并辅以后续的氯化消毒。臭氧能够有效分解多种杀虫剂和有机化合物。
===适用条件===
臭氧是目前第二普及的饮用水消毒剂，仅次于氯剂（全世界有约1100家净水工厂
使用臭氧），但大多只集中在输水管道系统完善的工业国家。臭氧消毒在北美地区备受欢迎，部分得益于这种模式相对氯化消毒更具优势。刨除无法在流通系统中留存杀菌物质的固有缺点，臭氧能极大改善净水时凝聚沉降的过程。
但由于臭氧不能在水体中留存，因此无法防止流通过程中的再次污染。所以臭氧一般用于水体预处理，在进入流通系统前还需经过氯化消毒，确保水中留存一定量的氯剂。
虽然臭氧处理是一种有效的水体消毒措施，但由于其成本相对昂贵、对操作与维护基础设施的要求较高，同时缺乏流通过程中的后续保护，多数发展中国家并不适用。
===建造、操作和维护
无论是操作、维护臭氧生成器，还是清除多余臭氧避免污染环境，都需要格外小心。
过滤三卤甲烷，有机氯化物，使用颗粒活性炭（GAC）对水体除臭（清除臭素和二甲基异冰片），除去农药残留，工业废渣，降低总有机碳（TOC）、亚甲蓝活性物质（MBAS）、氯剂及高锰酸钾（KMnO4）含量，消灭所有微生物（包括大肠杆菌），氧化分解有机杂质，通过破坏生物粘合剂来清除碳酸钙，杀灭军团菌（军团病致病源），清除硫化物和溴化物。
使用该系统净水需要对水体进行软化处理，同时水温应维持在45摄氏度以下。
===费用===
臭氧系统净水费用较高（100万加仑的日产出需要投入100万美元），但也可以选择综合净水系统（包含过滤和其他装置）或便携式系统。
===鸣谢===
* [http://docs.watsan.net/Downloaded_Files/PDF/WHO-2011-Guidelines.pdf Guidelines for Drinking-water Quality] 或([http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/44584/1/9789241548151_eng.pdf alternative link]). 第四版世界卫生组织（WHO），2011年
Gadgil，Ashok[http://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.energy.23.1.253?journalCode=energy.2 DRINKING WATER IN DEVELOPING COUNTRIES] 或([http://www.washdoc.info/docsearch/title/120709 alternative link]).，1998年
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[[Image:QuickPure ozone purifier.jpg|thumb|right|200px|价格低廉的台式臭氧净水器[http://www.quickpure.com/WaterPurifiers.htm QuickPure.]]]
__NOTOC__ <small-title />
臭氧是一种强效氧化剂[http://en.wikipedia.org/wiki/Oxidizing_agent oxidizing agent] 其作用包括清除有机化合物等，广泛应用于水体处理。臭氧可作为重要的消毒剂。将干燥空气或氧气通过高压电场，可产生臭氧气体（O3）。反应后，一定剂量的含臭氧气体经带挡板过滤池底部的多孔扩散装置，直接排入水里。过滤池深度一般为5米，
臭氧排入后有10－20分钟进行接触反应。释放臭氧的溶解率至少可以达到80%，剩余不溶的多余气体经臭氧清除器处理后排放到大气中。
氧化消毒效果取决于接触反应一段时间后是否达到理想的浓度。处理一些有机化合物，如可被氧化的杀虫剂，接触20分钟后剩余的臭氧浓度应在0.5毫克/升左右。达到这一效果的臭氧剂量具体取决于待处理的水体类型，但浓度一般在2~5毫克/升之间。降解自然有机物对臭氧的需求更高，因此完全未处理的水体需要增加剂量。
臭氧与自然有机物反应会增强其可降解性，衡量指标为可同化有机碳。由于臭氧处理无法在水中留存杀菌物质，为防止水体流通时有害细菌繁殖，氧化消毒通常会配合生物过滤法、颗粒活性炭（GAC）过滤，以除去可降解有机物，并辅以后续的氯化消毒。臭氧能够有效分解多种杀虫剂和有机化合物。
===适用条件===
臭氧是目前第二普及的饮用水消毒剂，仅次于氯剂（全世界有约1100家净水工厂
使用臭氧），但大多只集中在输水管道系统完善的工业国家。臭氧消毒在北美地区备受欢迎，部分得益于这种模式相对氯化消毒更具优势。刨除无法在流通系统中留存杀菌物质的固有缺点，臭氧能极大改善净水时凝聚沉降的过程。
但由于臭氧不能在水体中留存，因此无法防止流通过程中的再次污染。所以臭氧一般用于水体预处理，在进入流通系统前还需经过氯化消毒，确保水中留存一定量的氯剂。
虽然臭氧处理是一种有效的水体消毒措施，但由于其成本相对昂贵、对操作与维护基础设施的要求较高，同时缺乏流通过程中的后续保护，多数发展中国家并不适用。
===建造、操作和维护
无论是操作、维护臭氧生成器，还是清除多余臭氧避免污染环境，都需要格外小心。
过滤三卤甲烷，有机氯化物，使用颗粒活性炭（GAC）对水体除臭（清除臭素和二甲基异冰片），除去农药残留，工业废渣，降低总有机碳（TOC）、亚甲蓝活性物质（MBAS）、氯剂及高锰酸钾（KMnO4）含量，消灭所有微生物（包括大肠杆菌），氧化分解有机杂质，通过破坏生物粘合剂来清除碳酸钙，杀灭军团菌（军团病致病源），清除硫化物和溴化物。
使用该系统净水需要对水体进行软化处理，同时水温应维持在45摄氏度以下。
===费用===
臭氧系统净水费用较高（100万加仑的日产出需要投入100万美元），但也可以选择综合净水系统（包含过滤和其他装置）或便携式系统。
===鸣谢===
* [http://docs.watsan.net/Downloaded_Files/PDF/WHO-2011-Guidelines.pdf Guidelines for Drinking-water Quality] 或([http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/44584/1/9789241548151_eng.pdf alternative link]). 第四版世界卫生组织（WHO），2011年
Gadgil，Ashok[http://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.energy.23.1.253?journalCode=energy.2 DRINKING WATER IN DEVELOPING COUNTRIES] 或([http://www.washdoc.info/docsearch/title/120709 alternative link]).，1998年