前 言

國際上，水廠臭氧處理是臭氧業(yè)的主要的，成規(guī)模的應(yīng)用市場。在國內(nèi)水廠普遍應(yīng)用臭氧活性炭工藝改造傳統(tǒng)處理工藝。以前，臭氧業(yè)界一直在尋找、開發(fā)臭氧的各種應(yīng)用市場領(lǐng)域以使臭氧業(yè)能快速發(fā)展，而應(yīng)用開發(fā)的困難與緩慢造成主力市場的缺失（無KILL　ＡPPLICATION,殺手應(yīng)用），也使得臭氧業(yè)的發(fā)展帶來浮躁和缺乏規(guī)模。

臭氧在瓶裝水生產(chǎn)中用于消毒處理是前幾年臭氧應(yīng)用的主要成熟市場，因與紫外線消毒相比有一定的應(yīng)用優(yōu)勢，即高濃度臭氧水殺菌更徹底并且能同時(shí)對瓶、瓶蓋、加蓋時(shí)進(jìn)行消毒，紫外線則不能。瓶裝水市場的消毒使用臭氧基本成為標(biāo)準(zhǔn)工藝，給臭氧業(yè)帶來了信心和起點(diǎn)。只是瓶裝水業(yè)的投資近年來趨于飽和，業(yè)界正將其應(yīng)用于瓶裝水的延伸市場-直飲水或分質(zhì)供水的消毒工藝，但直飲水涉及社區(qū)管網(wǎng)改造并沒大規(guī)模推廣，其中的臭氧消毒也規(guī)模有限。

近年來的藥廠GMP改造產(chǎn)生的臭氧消毒需要應(yīng)歸功于一些臭氧企業(yè)的應(yīng)用市場開發(fā)，GMP認(rèn)證中并不以臭氧消毒為必須，但臭氧的消毒特性應(yīng)用于藥廠空調(diào)系統(tǒng)具無其他方法替代的優(yōu)勢，開發(fā)這一市場應(yīng)用的臭氧企業(yè)因此獲的良好的回報(bào)。只是隨市場成熟競爭日益加劇，而隨藥廠的改造接近完成，該市場域塊也趨飽和。

1.民用、家用應(yīng)用

基于臭氧在工業(yè)和行業(yè)應(yīng)用開發(fā)方面的困難，許多臭氧企業(yè)開發(fā)民用市場的臭氧產(chǎn)品，但因應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的缺乏，臭氧家電的定位不當(dāng)或虛假定位，造成許多企業(yè)的損失：

1.1空氣凈化消毒

雖然SARS期間的恐慌心理使得很多家用臭氧消毒機(jī)獲得好的銷售業(yè)績，但應(yīng)用臭氧對民用環(huán)境空氣進(jìn)行消毒凈化還是一個(gè)可疑的市場定位。按衛(wèi)生規(guī)范，臭氧空氣消毒濃度為20-30ppm，消毒時(shí)間0.5小時(shí)，而人的環(huán)境中臭氧濃度不能高于0.1ppm，二者相差200-300倍，因此凈化處理時(shí)不能人機(jī)并存。民用環(huán)境中的空氣凈化需要連續(xù)式、人機(jī)并存式凈化消毒技術(shù)，這方面已用許多很好的技術(shù)產(chǎn)品如高壓靜電、等離子體、納米光觸媒等。民用空氣凈化市場在國內(nèi)還是個(gè)開發(fā)中的市場，據(jù)預(yù)測該領(lǐng)域市場空間巨大，許多高壓景點(diǎn)、等離子體、光觸媒產(chǎn)品企業(yè)正在對市場進(jìn)行開發(fā)投入。高壓靜電技術(shù)、等離子體技術(shù)與臭氧發(fā)生技術(shù)有技術(shù)同源性，愿意開發(fā)空氣凈化市場的臭氧企業(yè)大可以開發(fā)那磊技術(shù)產(chǎn)品。當(dāng)然對小空間用臭氧進(jìn)行高濃度空氣和表面消毒存在較大的家用衛(wèi)生市場，如消毒碗柜，但主要由大型家電企業(yè)開發(fā)與競爭，技術(shù)型臭氧企業(yè)只為其提供臭氧元件。

1.2果蔬凈化

根據(jù)我們測試，使用普通家用臭氧機(jī)在水中曝氣，能達(dá)到的臭氧水濃度最高為0.2-0.3mg/l，這種濃度下臭氧對各種農(nóng)藥去除基本無效果。法國Buescher等人的測試顯示，對容易取出的有機(jī)磷農(nóng)藥，臭氧濃度要達(dá)5-10mg/l作用10-15分鐘才能有滿意的去除，而對有機(jī)氯農(nóng)藥，在20mg/l臭氧水下作用15分鐘也才有50%去除，這是對農(nóng)藥水溶液的臭氧處理而言，而對果蔬表面殘留農(nóng)藥處理，只要超過濃度1-2mg/l臭氧水的浸泡會(huì)使果蔬漂白并且嚴(yán)重破壞營養(yǎng)，故是不適用的。經(jīng)我我們與農(nóng)科院植保所多次測試，去除黃瓜表面有機(jī)磷農(nóng)藥，0.4mg/l左右的臭氧水浸泡15-30分鐘與自來水浸泡同樣時(shí)間效果接近，50-60%的去除率，用工藝比較復(fù)雜的臭氧高級氧化技術(shù)處理，對表面農(nóng)殘去除改進(jìn)不大，用專用洗潔精效果也類似，去除效果最好的方法使用熱水炒，能達(dá)90%以上。因此，用臭氧清除果蔬表面農(nóng)殘，技術(shù)的適宜性、有效形式很可疑的，并且臭氧氧化農(nóng)藥產(chǎn)生的反應(yīng)物質(zhì)的毒性缺少可靠的檢測以確定不會(huì)產(chǎn)生新的危害。事實(shí)上，許多凈菜加工企業(yè)購買的臭氧處理設(shè)備多被廢置，市場上的各類果蔬凈化機(jī)除臭氧水消毒的功能真實(shí)外，因其凈化功能缺少可靠性和沒有公論，其市場也是邊緣性的。

1.3生肉凈化

市場上有用臭氧處理生肉去除瘦肉精的宣傳與演示，其實(shí)臭氧處理只涉及物體表面，宣稱臭氧能去除生肉內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)，技術(shù)上是自欺的，銷售上是欺人的。并且，因臭氧作為強(qiáng)氧化劑，與生肉表面的脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物的氧化反應(yīng)產(chǎn)生了各種中間態(tài)物質(zhì)，完全可能對人體存在毒性。臭氧企業(yè)若未對反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)認(rèn)真毒性測試而指導(dǎo)用戶用臭氧機(jī)對生肉進(jìn)行處理食用，將冒較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2. 水處理應(yīng)用

眾所周知，水長的臭氧處理使臭氧設(shè)備尤其是大型臭氧設(shè)備的核心市場，許多大型水廠、院校和研究機(jī)構(gòu)正研究臭氧矗立在當(dāng)?shù)厮|(zhì)條件下的應(yīng)用工藝和技術(shù)，現(xiàn)在主要集中在臭氧預(yù)處理工藝和臭氧活性炭工藝，一些臭氧企業(yè)也在開發(fā)適于水廠的大型臭氧機(jī)，希望在市場成熟時(shí)分一杯羹。但在國外水務(wù)企業(yè)開始投資國內(nèi)水廠、國外大型臭氧技術(shù)進(jìn)入開拓國內(nèi)市場時(shí)，在水廠改造的市場逐步成熟過程中，國內(nèi)臭氧企業(yè)已未成熟的大型臭氧技術(shù)、未長大的企業(yè)規(guī)模進(jìn)入競爭，其效果是可疑的。立足于現(xiàn)有技術(shù)條件，開發(fā)中小規(guī)模水處理的應(yīng)用技術(shù)和市場開發(fā)，對大部分臭氧企業(yè)是更適當(dāng)選擇：

2.1游泳池水處理

游泳池循環(huán)水用臭氧消毒無疑比氯消毒對人體健康具大的優(yōu)勢，除不產(chǎn)生三氯甲烷等有害物外，也大大提高水體感官度。臭氧消毒應(yīng)用工藝有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，幾百克的臭氧機(jī)國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)也不困難。沒有形成市場規(guī)模的原因。

1.衛(wèi)生部門檢測游泳池水要測余氯，因此臭氧消毒的游泳池還必須投氯，雖然投氯量可減少2/3，臭氧不能完全替代氯。

2.許多游泳池不規(guī)范操作水循環(huán)系統(tǒng)，為省錢盡可能不運(yùn)行，往池里直接投氯，而臭氧處理，若循環(huán)水不運(yùn)行，則臭氧消毒無法進(jìn)行。

3.一般認(rèn)為臭氧處理成本高。

4.臭氧企業(yè)在該領(lǐng)域市場開拓不夠。

許多國內(nèi)臭氧企業(yè)已可以生產(chǎn)低成本、高可靠性、幾百克級的臭氧機(jī)，隨市場的成熟，只要加強(qiáng)開拓宣傳，國產(chǎn)設(shè)備是有條件以成本優(yōu)勢競爭游泳池水處理市場的。

2.2 漁業(yè)水處理

水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的臭氧處理是水產(chǎn)養(yǎng)殖的一種新技術(shù)。在循環(huán)水工廠化養(yǎng)漁場和育苗用水消毒處理中，臭氧消毒與紫外線消毒一直是二種競爭性技術(shù)，但隨著臭氧在養(yǎng)殖水處理應(yīng)用技術(shù)的成熟，用戶選擇臭氧處理日增。

臭氧處理比紫外線消毒在漁業(yè)水處理中的優(yōu)勢：

1.臭氧能去除藻類，紫外線有時(shí)從盡藻類生長。

2.臭氧處理同時(shí)能降低亞硝氮和有機(jī)物，紫外線不能。

3.臭氧處理對水質(zhì)清澈度要求比紫外線寬。

4.純氧源臭氧處理同時(shí)對水體增氧。

臭氧具有強(qiáng)烈的殺菌作用，但其過量殘留對養(yǎng)殖的魚也有損害，為此必須通過后處理將臭氧或臭氧合成物去除后再用于養(yǎng)殖用水。特別是海水臭氧處理時(shí)，海水中含有各種微量元素，其中含有的溴、氯、碘、鐵、錳等離子都能被臭氧及其分解產(chǎn)生的強(qiáng)氧化劑氧化而生成氧化性物質(zhì)（OPO）,臭氧處理海水產(chǎn)生OPO的現(xiàn)象，是海水臭氧處理區(qū)別于淡水臭氧處理的一個(gè)顯著特點(diǎn)。經(jīng)測試，同樣投加量的臭氧在淡水中何在海水中對細(xì)菌殺滅效果大致相同，因此可以判定OPO與臭氧的殺菌能力相當(dāng)。殘留的臭氧或OPO物資對生物體有毒性，必須去除，OPO的半衰期比臭氧長得多，故海水處理的復(fù)雜性更大。

在苗種生成的養(yǎng)殖水處理和工廠化養(yǎng)殖循環(huán)水處理的實(shí)際處理中，對不同的養(yǎng)殖品種必須使用不同的處理工藝和工作條件。我們與水產(chǎn)科研究機(jī)構(gòu)合作，將臭氧處理技術(shù)應(yīng)用于鮑魚育苗、對蝦育苗、貝類凈化、鱘魚育苗、松江鱸魚育苗、養(yǎng)蝦工廠、養(yǎng)魚工廠、藻類培養(yǎng)等，反復(fù)實(shí)踐，開發(fā)了相應(yīng)的工藝流程和工況等應(yīng)用技術(shù)，故能取得比紫外線更好的應(yīng)用效果。

2.3工業(yè)循環(huán)水處理

現(xiàn)有工業(yè)循環(huán)冷卻水中大量使用化學(xué)藥劑成本較高，其排放對環(huán)境也造成威脅。在冷卻水穩(wěn)定劑的研發(fā)中，臭氧處理是有希望取代化學(xué)法的新型技術(shù)之一，報(bào)道中，國外一些公司對此作下了不少的技術(shù)研究和應(yīng)用，如美國全國水處理公司用臭氧作為唯一的處理藥劑來替代其他藥劑用于工業(yè)循環(huán)冷卻水處理，能阻垢、緩蝕、殺菌，能使冷卻水在高濃縮倍數(shù)甚至零排污下運(yùn)行，并成功處理了130多座系統(tǒng)。國內(nèi)有些單位如請化做過這方面的課題研究，但需進(jìn)一步研究確定臭氧冷卻水的水質(zhì)條件、溫度范圍、對中間產(chǎn)物的分析、臭氧處理法的工程評估和成本分析與其阻垢、緩蝕技術(shù)的復(fù)合等應(yīng)用技術(shù)方面的問題。

該領(lǐng)域存在比較大的潛在市場，但需要在應(yīng)用技術(shù)和工藝條件方面增加研究投入。我們也在近期正與其他單位一起開發(fā)臭氧-超聲波用于閉式循環(huán)冷卻水處理的工藝。

2.4 廢水處理

臭氧在廢水處理中作為消毒劑使用面臨很大競爭，各種氯制劑、二氧化氯、過氧化氫、紫外線等，與一些常規(guī)方法比以設(shè)備成本和操作成本論臭氧處理都存在很大劣勢。但在某些化工廢水中，利用臭氧作為強(qiáng)氧化劑，或者是用臭氧的高級氧化技術(shù)應(yīng)用于難降解有機(jī)廢水，是一些國內(nèi)外機(jī)構(gòu)的研究課題。各種臭氧氧化技術(shù)和高級氧化技術(shù)如UV/O3H2O2/O2、O3/催化劑、UV/O3/H2O2適應(yīng)于處理各種不同的難降解有機(jī)廢水，如美國環(huán)保局規(guī)定，UV/O3為處理多氯聯(lián)苯的最佳實(shí)用技術(shù)。國內(nèi)一些院校對臭氧高級氧化技術(shù)的應(yīng)用研究可能對臭氧企業(yè)開辟新的市場領(lǐng)域。

3. 工業(yè)氧化應(yīng)用

利用臭氧的強(qiáng)氧化性應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中以提高產(chǎn)品的質(zhì)量或特性，其工藝是企業(yè)的專有的保密技術(shù)，如在紙漿漂白、碳黑處理等領(lǐng)域。近年一個(gè)新領(lǐng)域是在塑料復(fù)合膜的復(fù)合工藝中使用臭氧氧化替代空氣氧化，因包裝和復(fù)合材料業(yè)巨大的市場規(guī)模使得臭氧在此領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用前景誘人。國外的研究表明，在薄膜的復(fù)合工藝重視用臭氧氧化能大大增加復(fù)合強(qiáng)度，提高復(fù)合膜品質(zhì)，同時(shí)也能減少粘合劑使用量，降低擠出溫度。國內(nèi)的一些薄膜產(chǎn)品企業(yè)已有應(yīng)用臭氧處理工藝的生產(chǎn)線，但對于不同的復(fù)合薄膜品種，臭氧處理的濃度、時(shí)間等應(yīng)用技術(shù)條件需要優(yōu)化研究。臭氧企業(yè)可以增加在這方面的開發(fā)投入而成為該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)持有者。

4. 農(nóng)業(yè)應(yīng)用

4.1 臭氧用于農(nóng)業(yè)大棚的病害防治已有個(gè)別臭氧企業(yè)做出嘗試，但商缺系統(tǒng)性的應(yīng)用技術(shù)研究。綠色農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要對病蟲害防治采用傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥以外的技術(shù)和手段，農(nóng)業(yè)植保界迄今還沒找到可靠的、可大規(guī)模應(yīng)用的方法。國內(nèi)應(yīng)用臭氧對食用菌培育的研究表明臭氧對食用菌的生長環(huán)境的精緩可大大提高食用菌的生長速度和品質(zhì)，顯示出臭氧在潮濕、較封閉的農(nóng)業(yè)溫室環(huán)境中有良好凈化消毒作用，也有可能使其應(yīng)用于各種農(nóng)業(yè)大棚。但我們的實(shí)驗(yàn)表明，臭氧大規(guī)模應(yīng)用農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)還需解決以下應(yīng)用技術(shù)方面的問題：

4.1.1對不同大棚作物如黃瓜、西紅柿等需研究對其產(chǎn)生有害影響的不同臭氧濃度和作用時(shí)間。

4.1.2對不同的溫室病害如白粉病、霜霉病、灰霉病、根腐病等須確定有效防治的不同的臭氧濃度魚作用時(shí)間。

4.1.3研究不同時(shí)段臭氧處理，如早上、中午、晚上，對作物和病害的不同影響。日照下和陰天臭氧處理的效果也有很大區(qū)別。

4.1.4臭氧處理的不同方式，如用臭氧水噴灑和臭氧氣體直接作用，其效果差別也很大。

4.1.5在作物的不同生長階段，如苗期、成熟期，臭氧的作用濃度和方式也有很大不同。

4.1.6無土栽培和普通栽培的臭氧處理方法存在很大差別。

不言而喻，農(nóng)業(yè)植保的臭氧處理需在應(yīng)用技術(shù)和方法研究方面耗費(fèi)很大的時(shí)間和投入，但農(nóng)業(yè)市場的巨大和農(nóng)產(chǎn)品綠色化的明顯趨勢也可能使投入的企業(yè)獲得可觀的回報(bào)。

4.2 在集約式畜牧養(yǎng)殖場中，臭氧消毒除臭更是一種有前途的手段。我們在雞舍的測試表明，使用臭氧定期消毒以控制環(huán)境中的細(xì)菌繁殖和除臭，可使肉雞在整個(gè)生長期無病，對雞的生長也無影響。但開發(fā)畜牧市場尚有以下問題：

4.2.1在臭氧處理環(huán)境中生長的雞在分欄后很易生病，故須對整個(gè)雞場以及雞從孵化到宰殺的整個(gè)過程的生長環(huán)境進(jìn)行處理控制。

4.2.2對畜牧養(yǎng)殖的臭氧處理還需做出工程評價(jià)及經(jīng)濟(jì)分析。

4.2.3臭氧長期使用對較長生命期的如蛋雞的影響需要評估。

4.2.4養(yǎng)雞場近年的低效益影響對新設(shè)備和技術(shù)的投資能力。

5. 衛(wèi)生消毒應(yīng)用

5.1臭氧在衛(wèi)生消毒的主流市場-醫(yī)院消毒領(lǐng)域一直沒有大的市場份額。在衛(wèi)生消毒規(guī)范中臭氧是作為一項(xiàng)非主要的氧化性消毒劑來介紹，其原因在于臭氧用于醫(yī)院消毒方面存在的一些不利特性，如對金屬和物品的腐蝕、消毒效果受有機(jī)物影響嚴(yán)重、使用較不方便成本較高等，而且現(xiàn)也已有許多較新的消毒劑和消毒方式競爭，如穩(wěn)定型二氧化氯、過氧化氫發(fā)生器、等離子體消毒、高氧化還原水消毒、電解水消毒等，各具特性。利用臭氧的獨(dú)特特性開發(fā)專用的消毒方式或產(chǎn)品，是在醫(yī)院消毒領(lǐng)域競爭的有效方法。如有企業(yè)開發(fā)的醫(yī)院‘床單位消毒器’，利用臭氧的氣體特性，將醫(yī)院的被褥、床墊裝如密閉塑料袋后加壓諸如臭氧氣消毒，解決了醫(yī)院被褥難消毒處理的問題，并且該方法很難被其他消毒方式替代。

5.2臭氧在食品工業(yè)用于對車間、生產(chǎn)用水、用品器皿的消毒殺菌是一個(gè)比較有前途的應(yīng)用領(lǐng)域。自1997年美國FDA公告EPRI專家委員湖的結(jié)論，承認(rèn)臭氧應(yīng)用于食品過程符合GRAS（通用安全標(biāo)準(zhǔn)），臭氧可作為無限制的添加劑應(yīng)用于食品業(yè)，臭氧在世界食品加工領(lǐng)域的應(yīng)用得以快速發(fā)展，成為標(biāo)準(zhǔn)的冷殺菌技術(shù)之一，可喜的是，一些外向型的國內(nèi)食品企業(yè)也已開始應(yīng)用對生產(chǎn)環(huán)境和工藝過程進(jìn)行殺菌?；诔粞鯕⒕夹g(shù)已被認(rèn)定未無安全性危害、完全的無殘留特性以及與其他食品業(yè)殺菌方法相比的方便性、廣適性、故在該市場領(lǐng)域不至面臨其他消毒產(chǎn)品的激烈競爭，隨食品工業(yè)的發(fā)展，臭氧冷殺菌技術(shù)預(yù)計(jì)有很大市場空間?？赡艿膽?yīng)用如下：

5.2.1生產(chǎn)車間空氣殺菌及表面消毒。

5.2.2生產(chǎn)用水凈化。如用臭氧水對食品原料沖洗。

5.2.3冷庫消毒。

5.2.4果蔬儲藏保鮮。

5.2.5生產(chǎn)用具、工作服等消毒。

6. 結(jié)論

臭氧企業(yè)應(yīng)選擇專門的行業(yè)和市場領(lǐng)域，研究在該領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)專有技術(shù)，作為企業(yè)生存發(fā)展的基點(diǎn)；總體而論，臭氧水處理的應(yīng)用市場遠(yuǎn)大于空氣處理；在空氣凈化、處理、消毒領(lǐng)域，存在許多與臭氧技術(shù)同源性的更具優(yōu)勢的技術(shù)，臭氧企業(yè)大可相那些技術(shù)領(lǐng)域擴(kuò)展；單一的臭氧家電產(chǎn)品，其應(yīng)用技術(shù)和市場基礎(chǔ)是可疑的；無專業(yè)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)的中小規(guī)模臭氧企業(yè)，其生存空間會(huì)很少。

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