臭氧(o3)是氧的同素异形体，一种浅蓝色的气体，具有独特的气味。 这个分子有一个键角为116的三角形结构。 它的密度是氧气的1.5倍，在水中的溶解度是氧气的10倍。 臭氧是一种强氧化剂，在水中的还原电位为2.07 v，仅次于氟(2.5 v) ，其氧化能力高于氯(1.36 v)和二氧化氯(.) (1.5 v) ，能破坏分解细菌的细胞壁，迅速扩散进入细胞，细菌氧化葡萄糖所必需的葡萄糖氧化酶，也能直接与细菌和病毒相互作用，破坏细胞和 rna，分解 dna、 rna、蛋白质、脂类和多糖等高分子聚合物，从而破坏细菌的代谢和繁殖过程。 被臭氧杀死的细菌是由细胞膜破裂引起的，这一过程被称为细胞耗散，当细胞质在水中被挤压，细胞在耗散状态下不能再生时发生。 值得注意的是，与次氯酸消毒剂不同，臭氧不受 ph 值和氨水变化的影响，其杀菌效果是氯的600-3000倍，当臭氧浓度为0.3-2mg / l 时，水中细菌可在0.5-1min 内被杀死。
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