5.2 臭氧是强大的微生物杀灭剂

    冷却水中含有0.1毫克/升的臭氧存在，3小时后可破坏70～80%生物膜；当水中残留0.4毫克/升的臭氧时，2～3分钟即可100%地杀灭制造生物膜细菌。维持这一条件可阻止其再生长。

    臭氧杀灭细菌的速度比氯高3200倍，其能效强50倍。

    由于臭氧是直接破坏细胞壁，完全杀灭细菌而不会产生免疫抗药性。

    经臭氧处理后的冷却塔循环水总菌落数为100～1000cfu/ml，比化学法处理后的1000000 cfu/ml低了1千至1万倍。

    5.3 臭氧为何能防腐蚀

    在低浓度含臭氧的水中PH值为8～9，这一条件不利于化学腐蚀的发生；其次，由于臭氧分解产生的氧原子能与铁离子反应，使铁管表面形成致密的γ-氧化铁钝化膜，对系统产生保护作用；第三，臭氧能有效杀灭噬硫噬铁等微生物，切断了腐蚀源。

    只要把臭氧控制在一定浓度范围，就能够达到防腐蚀的目的。实验表明：经臭氧处理的水质控制总碱度大于240毫克/升，ORP为550以下时，有最佳的防腐蚀效果。

    表五是常用材料的腐蚀率。

    5.4 臭氧为什么能阻垢

    臭氧不能直接攻击垢的主要成分如碳酸钙，但臭氧在氧化过程中会生成（OH）、（HO2）、（O3-）、（H2O2）等自由基中间产物，氧化垢基质中的有机物，使垢变松并脱落。

    脱落的垢基需人工的方法去除。

    注：mpy为密耳/年，1密耳=2.54mm

图5 冷却塔循环水臭氧处理原理

    6.冷却塔臭氧处理系统的基本构成

    冷却塔臭氧处理系统大多数由空气预制装置（空气干燥器、空气压缩机）、臭氧发生器、臭氧与水接触装置（文丘里混合器）、自动控制仪器等组成，参见图五。

    臭氧可用气泡扩散法、正压注入法、逆流气泡接触法、涡轮混合法等溶解于水中，但更合适地冷却塔循环水系统的臭氧融合装置，还是文丘里管加静态混合器、喷射器加静态混合器。

    空气经压缩干燥后（纯氧制臭氧效果更佳，氧气浓度提高6%，臭氧的得率会提高16%），在臭氧发生器中电离产生臭氧；臭氧一般通过冷却塔循环水的侧流加入，此处的水温最低（实验表明：臭氧宜在40℃以下工作，此时臭氧在循环水中的溶解度小于3毫克/升；最好能低于37.7℃以下），能将最大量的臭氧溶入水中。

    臭氧量在工程应用上，已成功的经验：
   
    ⑴ 瓶装水 0.7ppm

    ⑵ 废水 5.0～8.0ppm

    ⑶ 冷却塔 0.1～0.4ppm