臭氧是一種強氧化劑，具有很強的滅菌消毒、除味、去色、降解有機物的特性。應(yīng)用臭氧進行消毒凈化，具有無毒、無害、無任何殘留的特點，臭氧被譽為是當(dāng)前世界上最潔凈的消毒劑。經(jīng)臭氧處理后水質(zhì)狀況得到明顯改善。在國外，臭氧在水產(chǎn)方面的應(yīng)用有較多的報道，自 1929 年開始就有人撰文發(fā)表臭氧在水產(chǎn)養(yǎng)殖及加工中應(yīng)用效果的文章，其后的幾十年間眾多學(xué)者應(yīng)用臭氧在水產(chǎn)養(yǎng)殖、幼魚培育、病害防治、控制赤潮及滅菌消毒以及水產(chǎn)晶加工、貝類凈化等方面進行了大量試驗和多方面應(yīng)用。面對我國水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，臭氧技術(shù)將會得到更加廣泛深入的應(yīng)用。結(jié)合水產(chǎn)行業(yè)的特點對臭氧的應(yīng)用技術(shù)進行深入研究，將會對水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極的促進作用。 

1 臭氧的消毒與凈化作用 

1.1 臭氧與無機物的反應(yīng) ：臭氧與氰化物、錳、鐵、硫化氫、亞硝酸鹽都會發(fā)生氧化反應(yīng)。 

1.2 臭氧與有機物反應(yīng) 

臭氧同有機物反應(yīng)一般有兩種途徑。一為直接反應(yīng)。即臭氧以分子形式直接同水體中的有機物進行反應(yīng)；二為間接反應(yīng)，即臭氧是以在水體中分解后產(chǎn)生的反應(yīng)性很強的一系列自由基中反應(yīng)最強烈的是 OH - 。

Hoigne and bader 證明， PH 偏低時反應(yīng)趨于間接反應(yīng)。水體中的無機量對間接反應(yīng)起抑制作用，因為他們極易同 OH - 進行反應(yīng)，從而使 OH - 與有機物反應(yīng)受到抑制。 

臭氧同含氮有機物的反應(yīng)，水體中含氮有機物包含腐殖物質(zhì)，葉綠素，氨基酸，胺類，硝基化合物，農(nóng)藥等。 Laplaich(1982) 認為臭氧同胺類反應(yīng)體在分子內(nèi)進行重排，形成 N - 羥基胺，氮氧配體化合物等，這些物質(zhì)在進一步臭氧化后形成各種醛，酰胺，酸等物質(zhì)。 

1.2. 1 臭氧與酚。對于水源來說，酚的污染具有很大的危害性。在被酚污染的天然水的自凈過程中，酚被空氣中的氧氧化縮合生成腐殖酸或氧化水解使其芳香核打開后生成一系列氧的化合物，最終可分解成二氧化碳，水和脂肪酸。國內(nèi)外研究已經(jīng)證實，臭氧與酚的反應(yīng)進行的非常迅速，氧化酚的臭氧消耗量為， 1 ppm 酚需要 2-4 ppm 臭氧。 

1.2. 2 臭氧與農(nóng)藥。 當(dāng)采用臭氧氧化某些農(nóng)藥是，在溶液得到脫嗅同時，原來的化合物也得到徹底破壞。 98% 的磷酰胺可分解，并生成無毒的產(chǎn)物（這時的臭氧濃度為 4.6 mg/mg ） . 采用臭氧的劑量為 3 mg/mg 時可將甲基對硫磷及硝基苯酚破壞掉，這時的反應(yīng)產(chǎn)物無嗅味。敵敵畏與臭氧反應(yīng)極為強烈，當(dāng)臭氧劑所消耗臭氧的數(shù)據(jù)差別較大，有的油品臭氧消耗量可達 3 mg/g. 在實踐中采用氧化法及混凝法聯(lián)合處理時，可以從天然水中完全去除石油的剩余含量。 

1.3 臭氧的脫色與脫臭作用 

1.3.1 臭氧對水中的著色有機物具有氧化脫色作用，微量的臭氧也能收到良好效果，高柳等對脫色效果進行了實驗。大部分天然地表水所以出現(xiàn)色度，是因為水中存在著帶色的腐殖酸，這些物質(zhì)都是高分子，多官能含氮的環(huán)狀結(jié)構(gòu)化合物。臭氧對于腐殖酸溶液的脫色作用（約 70% ）與氧化破壞作用無關(guān)，因為在這種情況下，碳轉(zhuǎn)換為碳酸氣不超過 30% 。臭氧開始反應(yīng)時煤氣羥基和側(cè)鏈被氧化成羰基化合物，碳酸氣和揮發(fā)酸。這時所觀察到的脫色過程大致可解釋為，酚的羥基被氧化為相應(yīng)的醌。進一步的臭氧氧化反應(yīng)使起其分子在與芳香核的連接橋處斷裂并生成起較弱色染色作用的白腐酸。在大劑量投加臭氧情況下，通過生成草酸的過程而發(fā)生環(huán)的破壞，從而強化了脫色的過程。 

1.3.2 臭氧在水中除臭極為有效。水中的臭氣物質(zhì)除了工業(yè)污染引起以外，還可有微生物引起土臭，霉臭，藻臭等。據(jù)微生物研究，水中的好氣性放線菌而生成霉臭；由于放線菌產(chǎn)生抗生物質(zhì)使細菌死亡而發(fā)臭。研究結(jié)果證明，發(fā)出土臭的物質(zhì)是水中微生物的代謝物質(zhì)，取名為 geosmin(C 12 H 18 O 22 ), 發(fā)出霉臭的化合物稱為 mucidune(C 12 H 18 O 2 ) 

小島等報告，添加 4.8 ppm 臭氧，臭氣度為 40 度的水能變?yōu)闊o臭，在小型實驗裝置中加入 2 ppm 臭氧，可使臭氣度從 20 降到 0 。有試驗證明在去除水中 25 度以下的臭氣，臭氧注入率為 0.1-1.5 ppm. 

1.4 臭氧對水中微生物的殺滅作用 

1.4.1 臭氧對水中細菌的作用 

臭氧對水中細菌的殺滅作用效果顯著，我們針對不同的養(yǎng)殖育苗生產(chǎn)和試驗環(huán)境，進行了如試驗。 

1.4.1.1 海膽育苗用水殺菌試驗。 1996 年 8 月在大連碧龍海珍品有限公司，應(yīng)用臭氧水處理器進行試驗，其結(jié)果見表 1 ?？梢钥闯?，但臭氧投加量為 1 mg/l 時，就可以有效的殺滅海水中的細菌，其殺菌效果可以滿足海膽育苗生產(chǎn)用水需要。