臭氧殺菌機理以氧化作用破壞微生物膜的結構實現殺菌作用。臭氧作用于細胞膜,使膜構成成份受損傷而導致新陳代謝障礙,臭氧繼續滲透穿透膜而破壞膜內脂蛋白和脂多糖,改變細胞的通透性,導致細胞溶解、死亡。而臭氧滅活病毒則認為氧化作用直接破壞其核糖核酸RNA或脫氧核糖核酸DNA物質而完成的。
臭氧能氧化分解細菌、病毒內部氧化葡萄糖所的葡萄糖氧化酶,并直接與細菌、病毒發生作用,氧化并穿透其細胞壁,破壞其細胞器和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白質、脂質類和多糖等大分子聚合物,使細菌、病毒的新陳代謝和繁殖過程遭到破壞,而奪取細菌病毒的生命。同時還可以滲透細胞膜組織、侵入細胞膜內作用于外膜脂蛋白和內部的脂多糖,使細胞發生通透性畸變,導致細胞溶解性死亡,并將死亡菌體內的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱源(內毒素)等溶解死亡。綜觀無菌技術對微生物作用的原理可分為型、殺菌和溶菌型三種。臭氧滅菌消毒屬于溶菌型劑體,可以達到“、地消滅物體內部所有微生物的目的”,不僅這樣而且它的作用是瞬間完成的。
食品行業應用臭氧的目的有兩個方面:一是殺滅微生物-殺菌消毒;二是氧化分解有機或無機物污染氣味-除臭凈化 。兩方面的應用基礎均依賴于O3的強氧化性能和不穩定易分解的特性 。臭氧去除異味性能。依靠其氧化性能可快速分解產生臭味及其他氣味的有機或無機物質。臭味的主要成分是胺R3N、硫化氫H2S、甲硫醇CH3SH等。臭氧對其氧化分解,生成物沒有氣味。
高壓放電式發生器: 該類臭氧發生器是使用一定頻率的高壓電流制造高壓電暈電場,使電場內或電場周圍的氧分子發生電化學反應,從而制造臭氧。 這種臭氧發生器具有技術成熟、工作穩定、使用壽命長、臭氧產量大(單機可達1Kg/h)等優點,所以是國內外相關行業使用廣泛的臭氧發生器。
臭氧機是牛仔布洗水方法之一,能夠起到消毒、漂白、脫色的作用。臭氧法的作用原理是利用臭氧的強氧化性,破壞牛仔布表面的發色和助色基團,從而達到脫色的目的,對布面產生漂白的效果。
臭氧對不同的有機染料作用是不同的,對堿性染料脫色90%需要5分鐘,而對直接染料則需要5-10分鐘。臭氧與染料反應時,生成水和二氧化碳,臭氧本身在空氣中被還原成氧氣,整個過程與其他方法對比更為環保。臭氧并不穩定,受溫度影響容易分解,因此溫度把控需比較嚴格。在10℃左右,臭氧機氧化漂白的效率較高,且對碳水化合物的降解速度相對較低,故反應通常在常溫狀態下進行。
臭氧主要存在于距地球表面20千米的同溫層下部的臭氧層中,含量約50ppm。它吸收對人體有害的短波紫外線,防止其到達地球,以屏蔽地球表面生物,不受紫外線侵害。
臭氧機生產的臭氧的氧化能力,其氧化還原電位僅次于氟,在其應用中主要用這一特性。
臭氧支持燃燒,可燃物放入臭氧中可發生自燃現象且燃燒較氧氣中更加劇烈。
臭氧與亞鐵、Mn2+ 、硫化物、硫氰化物、氰化物、氯等均發生反應,臭氧在水溶液中與有機物的反應極其復雜。
⑴ 臭氧與烯烴類化合物的反應 臭氧容易與具有雙鍵的烯烴化合物發生反應,反應的終產物可能是單體的、聚合的、或交錯的臭氧化物的混合體。臭氧化物分解成醛和酸。
⑵ 臭氧和芳香族化合物的反應 臭氧和芳香族化合物的反應較慢,在系列苯<萘<菲<嵌二萘<蒽中,其反應速度常數逐漸增大。
⑶臭氧機的臭氧對核蛋白(氨基酸)系、有機氨也都發生反應。