臭（chòu）氧應用技（jì）術和市場開發研究

         近年來的藥廠GMP改造產生的臭氧消毒需（xū）要應歸功於一些臭氧企業的應用市場開發，GMP認證中（zhōng）並不（bú）以臭氧消毒為必（bì）須，但臭氧的消毒特性應用於藥（yào）廠空調係統具無其他方法替代的優勢（shì），開發這一市場應用的臭氧企業因（yīn）此獲（huò）的良好的回報（bào）。隻是（shì）隨市場成熟競爭日益加劇，而隨藥廠的改（gǎi）造接近（jìn）完成，該（gāi）市場域塊也趨飽和。

 . 衛生消毒應用

        .1臭氧在衛生消毒的主流（liú）市場-醫（yī）院消毒領（lǐng）域（yù）一直沒有大的*。在衛生消毒（dú）規範中臭氧是作為一（yī）項非主要的氧化性消毒劑（jì）來介紹，其原因在於臭氧用於醫院消毒方麵存在的一些（xiē）不利特性，如對金屬和物品的（de）腐（fǔ）蝕、消毒效果受有機物影響嚴重、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，如穩定型（xíng）二氧化氯、*發生器、等離子體消毒（dú）、高氧化還（hái）原水消毒、電解水消毒等，各具特性（xìng）。利用臭氧的*特性開發的消毒方式或產品，是在醫院消毒（dú）領域競爭的有效方法。如有企業開發的醫院‘床單位消（xiāo）毒器，利用臭氧的氣體（tǐ）特（tè）性，將（jiāng）醫院的被褥、床（chuáng）墊裝如密閉塑料袋後加壓諸如臭氧氣消（xiāo）毒，解決了醫院被褥難消毒（dú）處（chù）理的問（wèn）題，床單位消毒器並（bìng）且該方法（fǎ）很（hěn）難被其他消毒方式替代。       

        2臭氧（yǎng）在食品工業用於對（duì）車間、生產用水、用品器皿的消（xiāo）毒殺菌是一（yī）個比較有前途的應用領域。自1997年美國FDA公告EPRI專家（jiā）委員湖的結論，承認臭氧應用於食（shí）品過程符合GRAS（通用（yòng）安全標準），臭氧可作為無限製的添加劑（jì）應用於食（shí）品業，臭氧在世界食品加工領域的應用得以快速發展，成為標準的冷殺菌技術（shù）之一，可喜的是，一些外向型的國內食品企業（yè）也已（yǐ）開始應（yīng）用對生產環境和工藝過程進行（háng）殺菌。基（jī）於臭氧殺菌技術（shù）已被認定（dìng）未無安全性危害、*的無殘留特性以及與其他食品業殺菌方法（fǎ）相比的方便性、廣適性、故在該市場領域（yù）不（bú）至麵臨其他消毒產品的激烈競爭（zhēng），隨（suí）食品工業的發展，臭氧冷殺（shā）菌技術預計有很大市場（chǎng）空間。       

       可能的應用如下： 生產車間（jiān）空氣殺菌及表麵消毒。

        生產用水淨化。如用臭氧水（shuǐ）對食品原料衝洗。

        冷庫消毒。

      果蔬儲藏保鮮。

        生產用具、工作服等消毒。

        1.民用、家用應用 基於臭氧在工業（yè）和行業應用開發方麵的困難（nán），許多臭氧企業開發民用（yòng）市場的（de）臭氧產品，但因應用技術開發的缺乏，臭氧家電的定（dìng）位不當或虛假定位，造成許多企業的損失： 1.1空氣淨化消毒 雖然SARS期間的恐慌心理（lǐ）使得很多家用臭氧消毒機獲得好的銷售業（yè）績，但應用臭氧（yǎng）對民用環境空氣進行消毒淨化還是一個可疑的市場定位。

        按衛生規範，臭氧空氣消毒濃（nóng）度為20-30ppm，消毒時間0.5小時，而（ér）人的環境中臭氧濃度不能高於（yú）0.1ppm，二者相差200-300倍，因此淨化處理時不能人機並存。民用（yòng）環境中的空氣淨化需要連續式、人機並存式淨（jìng）化消毒技術，這方麵已用許（xǔ）多很好的技術產品如高壓（yā）靜電、等離子體、納米光觸媒等。

        民用空氣淨化（huà）市場（chǎng）在國內還是個（gè）開發中的市場，據預測該領域市場空間巨大（dà），許多高壓景點、等（děng）離（lí）子體、光觸（chù）媒產（chǎn）品企業正在對（duì）市場進（jìn）行開發投入。高壓靜電技術（shù）、等離子體技術與臭氧發生技（jì）術（shù）有技（jì）術同源性，願意開發空氣淨（jìng）化市場的（de）臭氧企業大可以開發那磊技（jì）術產品。當然對（duì）小（xiǎo）空間用臭氧進行高（gāo）濃度空氣和表麵（miàn）消毒存在較大的家用衛生（shēng）市場，如消毒碗櫃，但主要由大（dà）型（xíng）家電企業開發與競爭，技術型臭氧企業隻為其提供臭氧元件。

         1.2果蔬淨化 根（gēn）據我們測試，使用（yòng）普通家用臭氧機在（zài）水中曝氣，能達到的臭氧水濃度zui高為0.2-0.3mg/l，這種濃度下臭氧對各種農藥去除基本無效果。法國Buescher等人的測試顯示，對容易（yì）取出的有機磷農藥，臭氧濃度要達5-10mg/l作用10-15分鍾才能有滿意的去除，而對有機氯（lǜ）農藥，在20mg/l臭氧水下作用15分鍾也才有50%去除，這是對農藥水溶液的臭氧處理而言，而對果蔬表麵殘留（liú）農藥處理，隻要超過濃度1-2mg/l臭氧水的浸泡會使果蔬漂白並且嚴重破（pò）壞營養，故是不適用的。經我我們與農（nóng）科院植保（bǎo）所多次測試（shì），去除黃瓜表麵（miàn）有機磷（lín）農藥，0.4mg/l左（zuǒ）右的臭（chòu）氧水浸泡15-30分鍾與自來水浸泡同樣時間效果接近，50-60%的去除率，用工藝比較複雜的（de）臭（chòu）氧氧化技術處理，對（duì）表麵（miàn）農殘去除改進不大，用洗潔精效果也類似，去（qù）除效果的（de）方法使（shǐ）用熱水（shuǐ）炒，能達90%以上。因此，用臭氧清除果（guǒ）蔬表麵農殘，技術的適宜性、有效形式很可疑的，並且臭氧氧化農藥產生的反應物質的毒性缺少可靠的檢測以確定不會產生新的危（wēi）害。事實上，許多淨（jìng）菜加工企業（yè）購（gòu）買的臭（chòu）氧處理設備多被廢置，市場上的各類果蔬淨化機除（chú）臭氧水消毒的功（gōng）能真實外，因（yīn）其淨化功能缺少可（kě）靠性和沒有公論，其市場也是邊緣性的。

        1.3生肉淨化 市場上有用臭氧處理生（shēng）肉去（qù）除瘦肉（ròu）精的（de）宣傳與演示（shì），其實（shí）臭氧處理隻涉及物體表麵，宣稱臭氧能去（qù）除生肉內（nèi）部的（de）化學（xué）物（wù）質，技術上是自欺的，銷售上是欺人（rén）的。並且，因（yīn）臭氧作為強氧化劑，與（yǔ）生肉表麵（miàn）的脂肪、蛋白質等有機（jī）物的氧（yǎng）化反應產生了各種中間態物質，*可能對人體存（cún）在毒性。臭氧企業若未對反應產物經認真毒性測試而指導用戶用臭氧機對生肉進行處（chù）理食用，將冒較大的安全（quán）風險。

        2. 水處理應用 *，水長的臭氧處理使臭氧設備尤其是大型臭氧設（shè）備的核心市（shì）場，許多大型水廠、院校和研究機構正研究臭氧矗立在當地水質條件下的應用工藝和技術，現在主（zhǔ）要（yào）集中在臭氧（yǎng）預（yù）處理工藝和臭氧活性炭工藝，一些臭氧企業也在開發適於水廠的大型臭氧機，希望在（zài）市場成熟時（shí）分一杯羹。但在國外水務企業開始投資國內水廠、國外大型（xíng）臭氧技術進入開（kāi）拓國內市場時（shí），在水廠改造的市場逐步成熟過程中，國內臭氧企業已未成熟的大型臭氧技術、未長大的企業規模進入競爭，其（qí）效（xiào）果是可疑的。

         立足於現有技術條件，開發中小規模水處理（lǐ）的應用技術和市（shì）場開發，對（duì）大部分臭氧企業是更適當選擇： 2.1遊泳池水（shuǐ）處理 遊泳池循環水用臭氧消毒（dú）無疑比（bǐ）氯消毒對人體健康具大的優勢（shì），除不產（chǎn）生三氯甲烷等有害物外，也大大提高（gāo）水體感官度。臭氧消毒應用工藝有標準（zhǔn）設計，幾百（bǎi）克的臭氧機國內企（qǐ）業生產也不困難。沒（méi）有形成（chéng）市場規模的原因

        1.衛生部門檢測遊泳池水（shuǐ）要測餘氯，因此（cǐ）臭氧消毒（dú）的遊（yóu）泳池還必須投氯，雖然投氯量可減少2/3，臭（chòu）氧不能*替代（dài）氯。

        2.許多遊泳池不規範操作水循環係統，為省錢盡可能（néng）不運行，往池裏直接投氯，而臭氧處理，若循環水不運行，則臭氧消毒無法進行。

        3.一般認為臭氧處理成本高。

        4.臭氧企業在該領域市場開拓不夠。 許多國內臭氧企業已可以生產低成本、高可靠性、幾百克級的臭氧機，隨市場的（de）成（chéng）熟，隻要加強開拓宣傳，國產（chǎn）設備是有條件以成（chéng）本優勢競（jìng）爭遊泳（yǒng）池水處理市場的（de）。

        2.2 漁業水處理 水產養殖業的臭氧處理是水產養殖的一種新技術。在循環水工廠化養（yǎng）漁場和育苗用水消（xiāo）毒處（chù）理中，臭氧消（xiāo）毒與紫外線消毒一直是二種競爭性技術，但隨著臭氧在養殖水處理應用技術的成熟，用戶選擇臭氧處理日增。

        臭氧處理比紫（zǐ）外線消毒在漁業水處理（lǐ）中（zhōng）的優勢（shì）：

1.臭氧能去除（chú）藻（zǎo）類（lèi），紫外線有時從（cóng）盡藻（zǎo）類生長。

2.臭氧處理同時能降低亞硝氮和有機物，紫（zǐ）外線不能。

3.臭氧處理對水質清澈度要求比紫外線寬。

4.純氧源臭氧處理同時對水體增氧。 臭氧具有強烈的殺菌作用，但其過量殘留對（duì）養殖的魚（yú）也有損害，為此必須通過後處理將（jiāng）臭氧或（huò）臭氧合成物去除後再用於養殖用水。特別是海水臭氧處理（lǐ）時，海水中含有各種微量元素，其中含有的（de）溴、氯、碘、鐵（tiě）、錳等離子都能被臭氧及其分解產生的強（qiáng）氧化劑氧（yǎng）化而生成氧化性物質（OPO）,臭氧處理海水（shuǐ）產生OPO的現象，是海水臭氧處理區別於淡水臭氧處理的（de）一個顯著特點。經測試，同樣投加量（liàng）的臭氧在淡水中何在海水中對細菌殺滅效果（guǒ）大致相同，因此可以判定OPO與臭氧的殺菌能力相當。殘留的臭氧（yǎng）或OPO物資對生物體有毒性，必須去除，OPO的（de）半衰期比臭氧長得多，故海水處理的（de）複雜（zá）性更大。 在苗種（zhǒng）生成的養殖水處理和工（gōng）廠化養殖循環水處理的實際處理中，對（duì）不同的養殖（zhí）品種必須使用不同的處理工藝和工作條件。我們與水產科研究機構合作，將臭氧處理技術應用於鮑魚育苗、對蝦（xiā）育苗、貝類淨（jìng）化、鱘魚育苗、鬆江鱸魚育苗（miáo）、養蝦工廠（chǎng）、養（yǎng）魚工廠、藻類培養等，反複（fù）實踐（jiàn），開發了相應的工藝流程和工況等應用技術，故（gù）能取得（dé）比紫（zǐ）外線更好的應用效果。

         2.3工業循環水處理 現有工業循環冷卻水中大量使用化學藥劑成本較高，其排放對環境也造成（chéng）威（wēi）脅。在冷卻（què）水穩定劑的研發中，臭氧處理是有希望取代化學法的新型技術之一，報道中，國外一些公司對此作下了不少的技術研究和應用，如美國全國水處理公司用臭氧作為*的處理藥劑來（lái）替代其他藥（yào）劑（jì）用於工業循環冷卻水處（chù）理，能阻垢、緩蝕、殺菌，能使冷卻水在高濃縮倍數甚至零排汙下運行，並成功（gōng）處理了130多座係統。國內有些單位如請化做過這（zhè）方麵的課（kè）題研究，但（dàn）需進一步研究確定臭氧冷卻水的水質（zhì）條件、溫度範圍、對中間產物的分析（xī）、臭（chòu）氧處理法的工程評估和成本分析與其阻垢、緩蝕技術的複合等應（yīng）用技（jì）術方麵的問題。 該領域存在比較大的潛在市場，但需要在應用技術和工藝條件方麵增加（jiā）研究投入。我們也在近期（qī）正與（yǔ）其他單（dān）位一起開發臭氧（yǎng）-超聲波用於閉式循環冷卻水處理的工藝。   

        2.4 廢水處理 臭氧在廢水處理（lǐ）中作為消毒劑使用（yòng）麵臨很大競爭，各種氯製劑（jì）、二氧化氯、*、紫外線等，與一些常規方法比以設備成本和操（cāo）作成本論臭氧處理都存在很大劣勢。但在某些（xiē）化工（gōng）廢水中，利用臭氧作為強氧化劑，或者是用臭氧的氧化技術應用於難降解有機廢水（shuǐ），是一些國內外機構的研究課題。各種臭氧氧化技術和氧化技術如UV/O3H2O2/O2、O3/催化劑、UV/O3/H2O2適應於處（chù）理各種不同的（de）難降解有機廢水，如美國環保局規定，UV/O3為處理多氯聯苯的*實用技術。國內（nèi）一些院校對（duì）臭氧氧化技術（shù）的應用（yòng）研究（jiū）可能對臭氧企（qǐ）業開辟新的市場（chǎng）領域。

        3. 工業氧化應用 利用臭氧的強氧化性應用於工業產品生產中以提高產品的質量或特性，其工（gōng）藝是企業的（de）專有的保密技（jì）術，如在紙漿漂白、碳黑處理等領域（yù）。近年一個（gè）新（xīn）領域是在塑料複合膜的複合工藝中使用（yòng）臭氧（yǎng）氧化替代空氣氧化，因包裝（zhuāng）和複合材料業巨（jù）大的（de）市（shì）場規模使得臭氧在此領（lǐng）域的開發應用前景誘人。國外的（de）研究表明，在薄膜的複合工藝重視用臭氧氧化能（néng）大大增加複合強度（dù），提高複合膜品質，同時也能減少粘（zhān）合劑使用量，降低擠出溫度。國（guó）內的一些薄膜產品企業已（yǐ）有應用臭氧處理工藝的生產（chǎn）線，但對於不同（tóng）的複合薄（báo）膜（mó）品種（zhǒng），臭氧（yǎng）處（chù）理的濃度、時間等應用技術條件（jiàn）需要優化（huà）研究。臭（chòu）氧企業可以增加在這方麵的開發投入而成為該領域（yù）的（de）專業技術持有者。

        4. 農業應用

        4.1 臭氧用於農業大（dà）棚的病害防（fáng）治已有個別臭氧（yǎng）企業做出嚐試，但商缺（quē）係統性的應用技術研究。綠色農業、有機農業的發展需要對病蟲害防治采用傳統的化學農藥以外的技術和手（shǒu）段，農業植保界迄今還沒找到可靠的、可大規模應用的方法。國內應用臭氧（yǎng）對食用（yòng）菌培育的（de）研究表明臭氧對食用菌的生長環境的精緩可（kě）大大提高食用（yòng）菌的生長速度和品質（zhì），顯（xiǎn）示出臭氧（yǎng）在潮濕、較封閉（bì）的農業溫室環境中有良（liáng）好淨化消毒作（zuò）用，也（yě）有可能使其應（yīng）用於各種農業大（dà）棚。

       但我們的實驗表明，臭氧大規模應用（yòng）農業大棚生產（chǎn）還需解決以下應（yīng）用技術方麵的問題： 4.1.1對不同大棚作物如黃瓜、西紅（hóng）柿等需研究對其產生有害影響的（de）不同（tóng）臭氧濃度和作用時間。

       4.1.2對不同的溫（wēn）室病害（hài）如白粉病、霜黴（méi）病、灰黴（méi）病（bìng）、根腐病等（děng）須確（què）定有效防治的不同的（de）臭（chòu）氧濃度魚作用（yòng）時間。

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

       4.1.4臭氧處理的不同（tóng）方式（shì），如用臭氧水噴（pēn）灑和臭氧氣體直接作用，其效（xiào）果差別也很大。

       4.1.5在作物（wù）的不同生長階段，如苗期、成熟期，臭氧的作用濃（nóng）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（yán）而（ér）喻，農業植保的臭氧處理需在應用技術和方法研究方麵耗費很大的時間和投入，但農業市場的巨大和農產品綠色化的明顯趨勢也（yě）可能使投入的企業獲得可觀（guān）的回報。

       4.2 在集約式（shì）畜牧養殖場中，臭氧消毒除臭更是一種有前途的手段（duàn）。我們在雞舍的測試表明，使（shǐ）用臭（chòu）氧定期消毒以控製環境中的細菌（jun1）繁殖和除臭，可使肉雞在整個生長期無病，對雞（jī）的生長也無影響（xiǎng）。但開（kāi）發畜牧市場尚有以（yǐ）下問題：

       4.2.1在臭氧處理（lǐ）環境中生長的雞在分欄後很易生病（bìng），故（gù）須對整個雞場以及雞從孵化到宰殺的整（zhěng）個（gè）過程（chéng）的生長（zhǎng）環境進行處理控製。

       4.2.2對畜牧養殖的臭氧處理還需做出工程（chéng）評價及經濟分析。

        4.2.3臭氧長期使用對較長生命期的如蛋（dàn）雞的影響需要評估。

       4.2.4養雞場近年的低效（xiào）益影響對新設備和技術的投資能力。

              5. 結論 臭氧企（qǐ）業應選擇專門的行業和市場領域（yù），研究在該領域（yù）的應用技術專有技術，作為（wéi）企業生存發展的基點；總體而論，臭氧水處理的應用（yòng）市場遠大於空氣處理（lǐ）；在空（kōng）氣淨化、處理、消毒（dú）領域，存在（zài）許多與臭氧技術同源性的更具優（yōu）勢的技術（shù），臭氧企業大可相那些技術（shù）領域擴展；單一的臭氧家（jiā）電產品，其應用技（jì）術和市場基（jī）礎是可疑的；無專業（yè）應用技術基礎的中小規模臭氧（yǎng）企（qǐ）業，其生存空間會漸趨消失。