一、什么是臭氧
臭氧(O3)，是氧气(O2)的同素异形体，是由一个氧分子携带一个氧原子[O]组成，是一种暂存的状态。常 温下臭氧是淡蓝色，具有草腥味。它在灭菌、去污、漂白、除臭、分解化学物质的过程中，还原成(O2)或生成 水(H2O)、二氧化碳(CO2)，不产生二次污染。
二、臭氧的还原性
臭氧具有不稳定性和很强的氧化能力。臭氧与人们常用的几种消毒物质还原电位的比较如下：
臭氧易分解，不稳定参比状态下臭氧的半衰期为 22~25 分钟，一个小时的衰退率为 61%，在 1%的臭氧水溶 液中半衰期为 16 分钟，且温度越高，湿度越大，半衰期越短。国际卫生组织对其灭菌功效曾归纳比较，臭氧 与其它性质杀菌剂对大肠杆菌的杀灭效果依次为：臭氧—>次氯酸—>二氧化氯—>银离子—>次氯酸根—>高铁 —>酸盐—>氯胺
三、臭氧对废水的处理
1.臭氧的理化性质
臭氧是自然界氧化性最强的氧化剂之一，其氧化还原电位为2．07mV，仅次于F：。臭氧能够氧化大部分的无机物和有机物，且反应后的产物是氧气，所以臭氧是高效的无二次污染的氧化剂，易于制备，使用方便，反应速度快，无须额外加入催化剂，还具有能定量氧化和使用方便等优点。
臭氧的脱色原理脱色剂, 臭氧在水中生成·OH 和活性氧, 与色基团快速反应, 使发色基团迅速破坏, 使之失去发色能力, 达到脱色目的。具有很高的氧化能力, 氧化还原电位( 标准电极电位为2.07mv) 在自然界中占第二位, 除了比氟低之外, 比双氧水、氯、二氧化氯、高锰酸钾等氧化剂都高, 而且反应后的产物是氧气, 没有二次污染, 凭借自身的氧化能力去除COD, 提高废水可生化性。 是高效、快速的除药杀菌消毒剂, 去除细菌效果是氯气的1.5 倍, 其杀菌速度比氯气快600- 3000 倍, 使细菌、病毒迅速被消灭。它能在短时间内迅速地使农药残留物化解, 使其毒性消除或减弱。臭氧在水中能迅速转化为“生态氧”, 而且没有残留。可以有效去除水中的氨氮和硫化氢。
6.H2S的去除
经臭氧氧化后可转化为无毒的硫，去除率可达95%以上，反应式为:
四、臭氧与无机物的氧化反应
除铂、金、铱、氟以外，臭氧几乎可氧化元素周期表中的所有元素反应。臭氧可与 K、Na 反应生成氧化 物或过氧化物，在臭氧化物中的阴离子 O3 实质上是游离基。臭氧可以将过渡金属元素氧化到较高或最高氧化 态，形成更难溶的氧化物，人们常利用此性质把污水中的 Fe2+、Mn2+及 Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni 等重金属离子 除去。此外，可燃物在臭氧中燃烧比在氧气中燃烧更加猛烈，可获得更高的温度。
举例: 1)、臭氧与亚铁的反应 3 2 + F e + 2O2 → 3 3 + F e + 3O2 2)、臭氧与硫化物的反应 H2S + O3 → SO2 ↑ + H2O
五、臭氧与有机物反应
臭氧与有机物以三种不同的方式反应：一是普通化学反应；二是生成过氧化物；三是发生臭氧分 解或生成臭氧化物。如有害物质二甲苯与臭氧反应后，生成无毒的水及二氧化碳。所谓臭氧分解是指臭氧在与 极性有机化合物的反应，是在有机化合物原来的双键的位置上发生反应，把其分子分裂为二。臭氧的氧化作用 导致不饱和的有机分子的破裂为二。使臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧化物。臭氧化物的自发性 分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子，后者不稳定，由于臭氧的氧化力极强，不但可以杀 菌，而且还可以除去水中的色味等有机物，这是它的优点，然而它的自发性分解性、性能不稳，只能随用随生 产，不适于储存和输送，这是它的缺点。当然，如果从净化水和净化空气的角度来看，由于其分解快而没有残 留物质存在，又可以说成是臭氧的一大优点。