臭氧可以用于飲用水消毒，以下是具體介紹：
臭氧是一種強氧化劑，溶于水后，會直接或利用反應中生成的大量羥基自由基及新生態氧，間接氧化水中的無機物、有機物，并進入細菌的細胞內氧化胞內有機物，從而達到殺菌消毒、凈化水質的目的1. 具體來說，臭氧滅菌有以下幾種形式 ：
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破壞酶系統：臭氧能氧化分解細菌內部葡萄糖所需的酶，使細菌滅活死亡。
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直接破壞細胞結構：直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞器和 DNA、RNA，使細菌的新陳代謝受到破壞，導致細菌死亡。
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改變細胞膜通透性：透過細胞膜組織，侵入細胞內，作用于外膜的脂蛋白和內部的脂多糖，使細菌發生通透性畸變而溶解死亡。
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殺菌效果好：臭氧幾乎對所有細菌、病毒、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果，殺菌徹底，可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素
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無殘留無污染：臭氧由于穩定性差，很快會自行分解為氧氣或單個氧原子，而單個氧原子能自行結合成氧分子，不存在任何有毒殘留物，是一種無污染的消毒劑
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消毒無死角：臭氧為氣體，能迅速彌漫到整個滅菌空間，相比傳統的滅菌消毒方法，如紫外線消毒有光線照射不到的地方、化學熏蒸法存在殺菌不徹底等缺點，臭氧消毒則無此問題
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改善水質：臭氧不僅可以殺菌消毒，還可以降解水中含有的有害成分和去除重金屬離子以及多種有機物等雜質，如鐵、錳、硫化物、苯、酚、有機磷、有機氯、氰化物等，還可以使水除臭脫色，從而達到凈化水的目的，能改善飲用水的口感和觀感
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受環境因素影響小：臭氧適應能力強，受水溫、pH 值影響較小，適應范圍廣，不受菌種限制
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國外：早在 1904 年法國巴黎自來水廠首次安裝臭氧消毒的示范設備，1960 年 1 月 7 日，巴黎正式使用臭氧處理公用飲用水 。目前，美國大約有 1300 多家自來水廠裝備臭氧消毒設備，歐洲超過 2000 家以上的自來水廠采用臭氧消毒，日本的自來水廠也多數采用臭氧消毒
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國內：中國的哇哈哈、怡寶及 2008 北京奧運會水立方等高端飲用水均采用臭氧消毒。隨著技術的發展，越來越多的飲用水廠也開始采用臭氧消毒工藝
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控制臭氧濃度和作用時間：臭氧的消毒作用與臭氧的濃度和作用時間有關，需要根據不同的應用場景和殺菌要求，選擇合適的臭氧濃度和作用時間，以達到最佳的殺菌效果，同時也要避免因濃度過高或作用時間過長對人體和環境造成危害
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檢測和控制技術要求高：水中臭氧不穩定，控制和檢測臭氧需一定的技術，且消毒后對管道有腐蝕作用，故出廠水無剩余臭氧，因此需要第二消毒劑
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可能產生溴酸鹽：臭氧氧化含有溴離子的原水時會產生溴酸根，溴酸根已被國際癌癥研究機構定為 2B 級潛在致癌物，因此要控制溴酸鹽的生成量，可通過降低 pH、添加氨氣、氯 - 氨工藝和優化臭氧化條件等方法來控制其形成，生成后則可以利用物理、化學和生物方法去除
