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臭氧的分子式為(wei)O₃，一般為(wei)無色的氣體，具(ju)有(you)特異的臭味，臭氧溶(rong)(rong)于水，溶(rong)(rong)解(jie)(jie)度與水溫呈反比(bi)關系。在常溫條件下，溶(rong)(rong)解(jie)(jie)量約為(wei)20mg／L。臭(chou)氧(yang)在水中自(zi)行分解為(wei)氧(yang)，自(zi)行分解的(de)速度由(you)水溫(wen)和PH值所控制(zhi)，高水溫與高PH值能夠促進(jin)分解。作為深度處理(li)技術，臭氧對二級處理(li)水進(jin)行以(yi)回用為目的處理(li)，其主要的任務是：氧化殘留有(you)機物(wu)及 CHO^-、NH₂^-、SH^-、OH^-、NO^-等官能團。

污水用臭氧進(jin)行處理，BOD／COD比值隨反應時間延(yan)長而(er)提高(gao)，說(shuo)明污水的可生化性得到改善(shan)。

臭氧(yang)對(dui)二級(ji)處理(li)(li)水進(jin)行(xing)處理(li)(li)，COD去(qu)除率與 PH值有(you)關，當 PH值為 7左(zuo)右(you)時，COD去除率(lv)只(zhi)在 40％左(zuo)右(you)，而(er)當 PH值上(shang)升為12時，去除(chu)率(lv)即可達(da)80％~90％。在高PH值的條件下，臭氧自行分(fen)解(jie)非常(chang)顯著，在(zai)其分(fen)解(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong)生成活性(xing)很強(qiang)的OH^-，在OH^-的作用下，COD得到很高(gao)的去除率(lv)。

由于臭(chou)(chou)氧對不飽(bao)和(he)化合(he)物有(you)較大(da)的(de)作用，因此(ci)(ci)能夠有(you)效地脫除(chu)由不飽(bao)和(he)化合(he)物著色的(de)色度。而且經(jing)砂濾(lv)處(chu)(chu)理(li)(li)后(hou)(hou)的(de)二級(ji)處(chu)(chu)理(li)(li)水，用臭(chou)(chou)氧進行脫色處(chu)(chu)理(li)(li)，效果(guo)顯著優于未(wei)經(jing)砂濾(lv)處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)二級(ji)處(chu)(chu)理(li)(li)水（在臭(chou)(chou)氧吸收量相(xiang)同的(de)條(tiao)件下），由此(ci)(ci)可以斷定去除(chu)懸(xuan)浮物是(shi)(shi)能夠提(ti)高脫色效果(guo)的(de)，因此(ci)(ci)常以砂濾(lv)作為前處(chu)(chu)理(li)(li)技術。但(dan)是(shi)(shi)，當臭(chou)(chou)氧的(de)吸收量超過10mg／L以后(hou)(hou)，二級(ji)處(chu)(chu)理(li)(li)水無(wu)論(lun)是(shi)(shi)經(jing)過砂濾(lv)處(chu)(chu)理(li)(li)和(he)未(wei)經(jing)砂濾(lv)處(chu)(chu)理(li)(li)，脫色作用都將(jiang)停止。

臭氧(yang)還被廣泛地用于(yu)殺菌消毒。用臭氧(yang)對(dui)二級處理水進行殺菌處理，效果提高得較(jiao)慢，大腸菌群(qun)數（個(ge)／mL）減(jian)少的不快，而且在臭氧(yang)投量超過10mg／L以后，殺菌效(xiao)果提(ti)高的(de)更為緩(huan)慢。但是用(yong)臭(chou)氧(yang)對經(jing)砂(sha)濾(lv)處理后的(de)二級處理水進行殺菌處理，一(yi)開始效(xiao)果就(jiu)非常明(ming)顯(xian)，大腸菌群數急劇下降，而且在臭(chou)氧(yang)投量達7mg／L以后水中的大(da)腸菌即(ji)完全消失，應(ying)考慮以砂濾(lv)去除懸(xuan)浮物(wu)為前處理的技術措施。

臭(chou)氧(yang)處理(li)系(xi)統中混合反應器(qi)是主要的設備，它的作(zuo)用是促(cu)進臭(chou)氧(yang)與污水混合；以(yi)加(jia)快反應。混合反應器(qi)有多種(zhong)形(xing)式，常用的有：擴散板式、噴射(she)式和機械攪拌式三種(zhong)。