一、自来水厂

自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合相应标准的供人们生活、生产使用的水。生活用水主要通过水厂的取水泵站汲取江河湖泊及地下水，地表水，由自来水厂按照《国家生活饮用水相关卫生标准》，经过沉淀、消毒、过滤等工艺流程的处理，最后通过配水泵站输送到各个用户。

现在自来水消毒大都采用氯化法，但经过对理论资料了解、研究，发现氯气用于自来水消毒还是有在一定的弊端。氯化消毒后的自来水能产生致癌物质，目前有关方面专家也提出了许多改进措施。

目前世界上安全的自来水消毒方法是臭氧消毒，所以目前发达国家使用这种处理方法。臭氧活性碳技术是目前国际上最先进的自来水处理工艺，在日、美、欧等发达国家已广泛采用，目前我国北京、上海、嘉兴、昆明等地的一些自来水厂已经开始采用该技术，并取得了明显的效果。采用臭氧消毒处理也是水厂消毒的发展趋势。

二、臭氧的氧化反应和消毒机理

臭氧一经溶解在水里，会出现下列两种反应：一种是直接氧化，它是较缓慢的且有明显选择性的反应；另一种则是在水中羟基、过氧化氢、有机物、腐植质和高浓度的氢氧根诱发下自行分解成羟基自由基，间接地氧化有机物、微生物或氨等。后一种反应相当快，且没有选择性，另外还能将重碳酸根氧化成重碳酸和碳酸。这两种反应中后一种反应更强烈，氧化能力更强，臭氧的自行分解率在很大程度上取决于ph值、温度、UV值、臭氧浓度以及水中存在的其他可去除物，其分解速率可由余臭氧的含量来间接表示。由于重碳酸盐和碳酸盐（尤其是碳酸盐）具有较强的缓冲性能，因此在低PH和高缓冲性能的余臭氧可维持较长时间。臭氧可杀菌消毒的作用主要能氧化微生物细胞的有机物或破坏有机体链状结构而导致细胞死亡，因此，臭氧对顽强的微生物如病毒、芽孢等有强大的杀伤力。因此，臭氧在杀伤微生物的同时，还能氧化水中的各种有机物。去除水中的色、嗅、味和酚等。

三、臭氧对水消毒系统

臭氧对水消毒系统常有四部分组成，包括气源臭氧发生/接触反应和尾气处理。

按照臭氧对水消毒系统的运行特点，气源部分是臭氧消毒系统中的前置系统，它的作用是为臭氧发生器提供所需的可靠的质量足够的气体，臭氧发生部分是臭氧消毒系统中的核心。它的作用是生产消毒工艺所需臭氧气体。它的投资约占整个臭氧消毒的60%以上，运行能耗约占60%—80%，臭氧发生部分因臭氧发生器的形式不同而有所差异，选择臭氧发生部分要考虑的因素主要是臭氧产量、设备投资以及运行能耗。接触反应是臭氧消毒系统它的作用是将由臭氧发生器发生的臭氧气体迅速有效的扩散到处理水中，并稳定可靠地完成预定工艺所要求的反应。接触反应形式的确定主要依赖于工艺目标及其相应的反应。尾气处理部分，它的作用是及时有效地消除尾气中的剩余臭氧。由于臭氧是强氧化剂，腐蚀性能，可用的材料主要包括316和304不锈钢、玻璃、Hyplaon（氯磺烯化聚乙烯合成橡胶）、Telon（聚四氟乙烯）等耐氧化材料。