臭氧消毒機的主要原理在于臭氧以氧原子的氧化作用破壞微生物膜的結構，以實現殺菌作用，臭氧對細菌的滅活反應總是進行的很迅速，與其它殺菌劑不同的是：臭氧能與細菌細胞壁脂類的雙鍵反應，穿入菌體內部，作用于蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，從而導致細菌死亡。臭氧還作用于細胞內的核物質，如核酸中的嘌呤和嘧啶破壞DNA。臭氧首先作用于細胞膜，使膜構成成份受損傷，而導致新陳代謝障礙，臭氧繼續滲透穿透膜，而破壞膜內脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，導致細胞溶解、死亡。

隨著現代臭氧技術的不斷發展，臭氧消毒機已逐步成為了有效替代其他消毒方式的一種全新方式，被應用于各大領域：

1、環保領域：有研究表明，用臭氧配合紫外線照射可以將工業廢水中有毒碳氫化合物氧化分解，同時去除重金屬離子。這種方法在染料業廢水處理中已取得95%的凈化率，比傳統方法提高25%。處理后的工業污水可以循環使用，避免了水土污染，節約了工業用水。

2、果蔬保鮮消毒領域：臭氧水將成為佳的蔬菜殺菌劑，同時，臭氧水能有效氧化蔬菜水果表面農藥，降低農藥殘留量，保護身體健康。

3、室內消毒領域：臭氧具有殺滅空氣中含有的細菌和病毒，有降塵的功能，使空氣清新自然，起到消除疲勞，提神醒腦的效果。

4、醫療衛生領域：用臭氧水對醫院手術前醫生、護士的雙手消毒，可殺死所有細菌，不僅時間極短，而且其消毒效果也是其他碘類消毒劑*的。傳統進行同樣的消毒操作至少需要10分鐘。其殺菌力超過酒精和氯。而且臭氧水具有可靠的安全性，即使誤喝也不會中毒。

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