臭氧（化學(xué)分子式O3）是一種由三個(gè)氧原子組成的有草鮮味的淡藍(lán)色氣體,英文譯為“Fresh air”,也就是“新鮮空氣”的意思． 自然界中的臭氧主要存在于地球表面1．2－3．5萬(wàn)米的高空中,在太陽(yáng)紫外線作用下形成一個(gè)臭氧層.是屏蔽地球表面上生物不受紫外線侵害的保護(hù)層.它可吸收90％的紫外線,是人類(lèi)的忠誠(chéng) “衛(wèi)士”,對(duì)維持地球的生態(tài)環(huán)境有著無(wú)法替代的功能.森林、海邊、瀑布旁和雷雨過(guò)后有少量的臭氧產(chǎn)生,濃度為 0.01－0.08ppm .所以,人們?cè)谏鲜霏h(huán)境中倍感空氣新鮮,清爽怡神,這就是臭氧存在的緣故.現(xiàn)實(shí)生活中,臭氧生成的原料是水、空氣和電,成本低廉,不僅不存在二次污染,而且還可以使空氣更新鮮,環(huán)境更宜人.臭氧的化學(xué)性質(zhì)極為活潑,它在游離時(shí)的能量在瞬間產(chǎn)生強(qiáng)力的氧化作用,進(jìn)行殺菌、消毒、解毒工作.臭氧極易溶解于水,溶在水中具有更強(qiáng)的殺菌能力,是氯氣的600－3000倍,能迅速將細(xì)菌和病毒殺滅.細(xì)菌、病毒與臭氧結(jié)合后會(huì)改變分子結(jié)構(gòu)或能量轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致細(xì)菌病毒死亡,不再形成新病菌,能有效去除各種細(xì)菌、病毒、異味及新家具油漆釋放的有毒氣體(甲醛、苯等),大氣中適量的臭氧對(duì)人體的健康是非常有益的.同理,臭氧也能分解抽煙產(chǎn)生的尼古丁,防止二手煙對(duì)他人的傷害,可以分解農(nóng)藥的毒性,也可以消除煤氣和燃煤產(chǎn)生的二氧化硫的毒性,臭氧還能消除一些輻射對(duì)人體的傷害.臭氧是一種高效的消毒劑,對(duì)細(xì)菌、病菌、真菌、霉菌芽胞、病毒等微生物都具有極強(qiáng)的殺滅力.由于臭氧為彌漫氣體,消毒無(wú)死角,故消毒殺菌效果好.同時(shí),臭氧在高溫下能迅速分解,形成氧氣,故不存在二次污染問(wèn)題.空氣中臭氧的含量在百萬(wàn)分之一以內(nèi)時(shí)對(duì)人體很有益,因微量的臭氧能刺激中樞神經(jīng),加快血液循環(huán),增加血液中的活氧量,活化細(xì)胞,但高濃度的臭氧會(huì)使人感到不舒服,甚至?xí)θ梭w,因此必須控制臭氧的發(fā)生量.一、氧的作用：1、改善肺器官功能.吸入負(fù)離子30分鐘后,肺能增加吸收氧氣20%,多排出一氧化碳14.5%.2、降低血壓.3、增強(qiáng)心肌功能.4、改善睡眠.5、使人精神振奮.6、提高工作效率.7、具有明顯的鎮(zhèn)痛作用.8、能激活肌體多種酶.9、促進(jìn)新陳代謝.10、增強(qiáng)肌體的免疫力抗病能力.二、臭氧的殺菌、消毒效果：1、殺菌消毒.研究表明,臭氧是廣譜、高效、快速殺菌劑,它可迅速殺滅使人和動(dòng)物致病的各種病菌,病毒及微生物.臭氧是一種氧化性非常強(qiáng)的物質(zhì),利用它的氧化性,可以在較短時(shí)間內(nèi)破壞細(xì)菌、病毒和其它微生物的生物結(jié)構(gòu),使之失去生存能力.利用氧化性來(lái)殺死微生物以達(dá)到滅菌效果的化合物還有很多,比如常見(jiàn)的氯氣、漂白粉、高錳酸鉀等.但是,這些殺菌劑不但比臭氧殺菌速度慢,而且一般的殺菌劑對(duì)人體有害.臭氧與一般殺菌劑不同,因?yàn)槎嘤嗟某粞蹩梢院芸旆纸獬裳鯕?而氧氣對(duì)人體有益無(wú)害.臭氧的殺菌效果與氧乙酸相當(dāng),強(qiáng)于甲醛,殺菌力比氯高一倍.與一般殺菌劑的進(jìn)行性、積累性殺菌消毒功能不同的是臭氧的殺菌作用是急速的,當(dāng)其中濃度超過(guò)一定數(shù)值后,消毒殺菌甚至可以瞬間完成.濕度的提高及溫度的降低可增強(qiáng)臭氧的消毒作用,當(dāng)臭氧溶于水中后有更強(qiáng)、更快的殺菌消毒作用.利用臭氧殺菌消毒沒(méi)有二次污染,在處理過(guò)的水、空氣、食品、器具等中不殘存任何有害物質(zhì),這也是其它殺菌劑無(wú)法比攤的優(yōu)點(diǎn).2、解毒.臭氧能通過(guò)氧化反應(yīng)有效去除有毒氣體,如C0、S02、芥子氣等.溶于水中的臭氧可氧化、分解從而有效去除水中的有毒物質(zhì)如重金屬離子、有機(jī)毒物、氰化物、硫化物以及敵敵畏、氧化樂(lè)果、馬拉硫酸等農(nóng)藥.3、防護(hù)保鮮.由于臭氧對(duì)細(xì)菌、微生物強(qiáng)烈的殺滅作用,用臭氧水處理肉類(lèi)及其它食品可以達(dá)到防腐、消除異味、保鮮的功效.在臭氧產(chǎn)生的同時(shí)還可以產(chǎn)生大量負(fù)離子,在空氣中有些負(fù)離子可有效抑制果蔬的呼吸作用,延緩其代謝過(guò)程.同時(shí),臭氧可以殺滅引起果蔬腐爛的病原菌,分解果蔬貯藏過(guò)程中產(chǎn)生的具有催熟作用的代謝廢物如乙烯、醇類(lèi)、醛類(lèi)、芳香類(lèi)等物質(zhì).這樣,在臭氧和負(fù)離子的作用下抑制了果蔬的新陳代謝及微生物病原菌的滋生蔓延,從而延緩其后熟衰老、防止其腐爛變質(zhì),達(dá)到保鮮的效果.有研究表明,臭氧可使食品、飲料和果蔬的貯藏期延長(zhǎng)3－10倍.4、除臭、除異味.自然界引起臭味與腐敗味的主要成分是氨、硫化氫、甲硫醇、二甲硫化物、二甲二硫化物等,臭氧可以與它們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)將其氧化分解為無(wú)毒、無(wú)臭的物質(zhì),從而達(dá)到除臭的效果.臭氧層的作用對(duì)地球上的生命是至關(guān)重要的，這些作用又是不互相關(guān)連的，還有些作用對(duì)人類(lèi)是不利的。
1．吸收紫外-B帶紫外光
太陽(yáng)光譜中，能達(dá)到地球表面的有紫外光和可見(jiàn)光，其中紫外-B帶的紫外光能被O3吸收。紫外-B帶紫外光的波長(zhǎng)范圍是240～320nm，紫外線波長(zhǎng)為200～400nm，紫外線可以促進(jìn)人類(lèi)皮膚上合成維生素D的反應(yīng)，這對(duì)骨組織的生成及保護(hù)起有益的作用，但紫外-B帶的過(guò)量照射可以引起皮膚癌、免疫系統(tǒng)和眼的疾病，對(duì)動(dòng)植物也有傷害。因此，臭氧層能吸收紫外-B帶紫外光，就保護(hù)了地球上的生命。臭氧層能讓太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光通過(guò)，而吸收掉99％以上的有害紫外輻射，所以有人稱臭氧層為地球生命的“保護(hù)神”、“保護(hù)傘”或“臭氧屏障”，這是對(duì)臭氧層有利作用的肯定。
2．臭氧層引起逆溫現(xiàn)象
臭氧吸收紫外輻射，必然要升高溫度，這就使得平流層升溫，使得平流層的溫度隨高度升高而升高，造成逆溫現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象與對(duì)流層的逆溫現(xiàn)象一樣，增加了大氣的穩(wěn)定度，意為大氣的上下對(duì)流很難進(jìn)行，大氣中排出的廢物在垂直方向混合很慢，但它們?cè)谒椒矫娴膫鞑ズ捅容^快，在一個(gè)星期左右就能傳播到地球上所有經(jīng)度的地區(qū)，幾個(gè)月內(nèi)可以達(dá)到所有緯度的地區(qū)。因此，那些破壞臭氧層的物質(zhì)，無(wú)論在地球的什么地方排放，都會(huì)在全球擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，于是，像CO2一樣，臭氧層的問(wèn)題也成為全球問(wèn)題，任何一個(gè)國(guó)家和地區(qū)要想保護(hù)它上方的臭氧層是無(wú)能為力的。
3．臭氧是溫室氣體
前一節(jié)已述及溫室效應(yīng)的問(wèn)題，O3也是一個(gè)溫室氣體，它在大氣窗口的波長(zhǎng)段有吸收，對(duì)流層的O3增加，對(duì)大氣溫度升高會(huì)有所貢獻(xiàn)，因此，在貼近地面的對(duì)流層中O3濃度的增高會(huì)引起溫室效應(yīng)的加強(qiáng)，這是對(duì)人類(lèi)的不利作用。
4．光化學(xué)煙霧形成的臭氧
光化學(xué)煙霧是汽車(chē)等排放的尾氣在陽(yáng)光的作用下形成的二次污染物，O3也是光化學(xué)煙霧中的主要成分之一，會(huì)造成對(duì)人類(lèi)呼吸系統(tǒng)的損害，并對(duì)動(dòng)植物造成傷害，所以，在對(duì)流層底部，局部地區(qū)出現(xiàn)的q濃度增高會(huì)引起大氣污染加劇。臭氧層的作用對(duì)地球上的生命是至關(guān)重要的，這些作用又是不互相關(guān)連的，還有些作用對(duì)人類(lèi)是不利的。 1．吸收紫外-B帶紫外光 太陽(yáng)光譜中，能達(dá)到地球表面的有紫外光和可見(jiàn)光，其中紫外-B帶的紫外光能被O3吸收。紫外-B帶紫外光的波長(zhǎng)范圍是240～320nm，紫外線波長(zhǎng)為200～400nm，紫外線可以促進(jìn)人類(lèi)皮膚上合成維生素D的反應(yīng)，這對(duì)骨組織的生成及保護(hù)起有益的作用，但紫外-B帶的過(guò)量照射可以引起皮膚癌、免疫系統(tǒng)和眼的疾病，對(duì)動(dòng)植物也有傷害。因此，臭氧層能吸收紫外-B帶紫外光，就臭氧保護(hù)了地球上的生命。臭氧層能讓太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光通過(guò)，而吸收掉99％以上的有害紫外輻射，所以有人稱臭氧層為地球生命的“保護(hù)神”、“保護(hù)傘”或“臭氧屏障”，這是對(duì)臭氧層有利作用的肯定。 2．臭氧層引起逆溫現(xiàn)象 臭氧吸收紫外輻射，必然要升高溫度，這就使得錳平流層升溫，使得平流層的溫度隨高度升高而升高，造成逆溫現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象與對(duì)流層的逆溫現(xiàn)象一樣，增加了大氣的穩(wěn)定度，意為大氣的上下對(duì)流很難進(jìn)行，大氣中排出的廢物在垂直方向混合很慢，但它們?cè)谒椒矫娴膫鞑ズ捅容^快，在一個(gè)星期左右就能傳播到地球上所有經(jīng)度的地區(qū)，幾個(gè)月內(nèi)可以達(dá)到所有緯度的地區(qū)。因此，那些破壞臭氧層的物質(zhì)，無(wú)論在地球的什么地方排放，都會(huì)在全球擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，于是，像CO2一樣，臭氧層的問(wèn)題也成為全球問(wèn)題，任何一個(gè)國(guó)家和地區(qū)要想保護(hù)它上方的臭氧層是無(wú)能為力的。 3．臭氧是溫室氣體 前一節(jié)已述及溫室效應(yīng)的問(wèn)題，O3也是一個(gè)溫室氣體，它在大氣窗口的波長(zhǎng)段有吸收，對(duì)流層的O3增加，對(duì)大氣溫度升高會(huì)有所貢獻(xiàn)，因此，在貼近地面的對(duì)流層中O3濃度的增高會(huì)引起溫室效應(yīng)的加強(qiáng)，這是對(duì)人類(lèi)的不利作用。 4．光化學(xué)煙霧形成的臭氧 光化學(xué)煙霧是汽車(chē)等排放的尾氣在陽(yáng)光的作用下形成的二次污染物，O3也是光化學(xué)煙霧中的主要成分之一，會(huì)造成對(duì)人類(lèi)呼吸系統(tǒng)的損害，并對(duì)動(dòng)植物造成傷害，所以，在對(duì)流層底部，局部地區(qū)出現(xiàn)的q濃度增高會(huì)引起大氣污染加劇。