臭氧高級氧化技術在疫情防控中的應用

臭氧特性

臭氧是一種強氧化劑，其氧化能力僅次于氟，比氧、氯及高錳酸鹽等常用的氧化劑都高。在理想的反應條件下，臭氧可以把水溶液中大多數單質和化合物氧化到它們的最高氧化態，對水中有機物有強烈的氧化降解作用，還有強烈的消毒殺菌作用。臭氧具有氧化能力強，對脫色、除臭、殺菌、去除有機物和無機物等效果，無二次污染等特點。

臭氧高級氧化處理醫療污水

二十世紀九十年代初我國專家發現了臭氧在新生態納米錳氧化物微界面誘導形成羥基自由基的現象，進而開發出一系列基于過渡金屬納米氧化物微界面特性的臭氧催化氧化技術，廣泛應用于飲用水和污水深度處理中。

新冠疫情下，醫療污水處理也成為公共衛生安全領域極為重要的課題。我國現行的醫院廢水處理主要采用氯消毒（如次氯酸鈉）， 但由于水中氯消毒對病毒的滅活受水中氨氮濃度的影響很大，當氨氮濃度高時投加的氯可能主要以氯胺形式消毒，而氯胺對病毒的滅活能力遠不及次氯酸鈉；利用次氯酸鈉消毒需要測量氨氮的含量，根據氨氮濃度調整投加氯的量，但這項工作過程復雜，并且非常耗時；此外，按標準規定的最低消毒劑余量和接觸時間，氯胺的病毒滅活效果很難達標。

而臭氧消毒能力強，幾乎不受背景氨氮成分的影響，在很低的CT值（有效消毒劑濃度與接觸時間的乘積）病毒滅活率可達99.99%。因此，采用臭氧消毒病毒滅活率更高、速度更快。能有效確保醫療廢物污水排放安全達標。

今年2月初，臭氧高級氧化消毒裝備在武漢防疫工作得以應用。經過中國科學院等專業機構第三方實驗室測定，該裝備在CT值為4.07mg/L﹒min條件下即可殺滅新冠病毒，滅活效率可以達到99.99%。即如果采用飽和臭氧水溶液（如50 mg/l），在5秒內即可徹底滅活病毒。

臭氧高級氧化技術用于冷鏈消毒

臭氧高級氧化消毒技術是目前針對新冠病毒消殺的綠色環保消毒技術，以其濃度高、無死角、可移動、安全可靠、無次生污染、無消毒劑殘留等特點，可廣泛應用于冷庫內、冷凍船體內、集裝箱內的物品表面病毒的消殺。在冬季時期和寒冷地區，低溫條件下病毒存活時間長、消毒難度大、消毒過程易于結冰，嚴重地影響消毒效果。采用臭氧高級氧化消毒可以取得快速、高效、安全、綠色、無消毒劑殘留的消毒效果。

技術展望

隨著臭氧高級氧化技術發展，我國已發明臭氧/超聲、臭氧/電催化、臭氧/過硫酸鹽、臭氧/微納氣泡、臭氧/光催化、臭氧/膜催化等一系列臭氧高級氧化技術，研究范圍主要在水安全保障領域，目前已經形成了一整套水質凈化理論與技術體系。20世紀人們用氯消毒解決了飲用水的安全問題，本世紀臭氧等高級氧化綠色消毒與除污染技術將在守護人類健康上發揮重要作用。