與常規消毒滅菌方法相比，臭氧消毒滅菌方法具有以下特點:
(1)效率:臭氧消毒不需要任何其他輔料和添加劑。消毒時，臭氧發生器產生壹定量的臭氧，在相對密封的環境中擴散均勻，包容性和滲透性好，克服了紫外線消毒中的消毒死角問題，達到全方位、快速、高效消毒滅菌的目的。此外，由於其殺菌譜廣，不僅能殺滅細菌繁殖體、芽孢、病毒、真菌、原蟲等多種微生物，還能殺滅肉毒桿菌、毒素、立克次氏體，還具有很強的去除黴菌、魚腥味、異味的作用。
(2)清潔度高:臭氧在環境中可自然分解成氧氣，這是臭氧作為消毒劑的獨特優勢。臭氧是由空氣中的氧氣產生的。在消毒氧化過程中，多余的氧原子(O)在30分鐘後結合形成分子氧(O2)，無殘留物質，解決了消毒劑消毒時殘留物的二次汙染問題，也省去了消毒後的清洗。
(3)方便性:臭氧滅菌設備壹般安裝在室內或中央空調系統、空氣凈化系統，或滅菌設備(如臭氧滅菌櫃、傳送窗等。).根據滅菌所需的濃度和時間，可自動設定臭氧滅菌設備的定時控制，操作使用方便。但甲醛和環氧乙酸熏蒸消毒時間較長，而臭氧消毒可以每天定時啟動。
(4)經濟性:通過臭氧消毒在許多制藥行業GMP中的應用和醫療衛生單位使用操作的比較，臭氧消毒與其他方法相比，具有很大的經濟效益和社會效益。
2.臭氧消毒的應用領域
(1)水消毒:由於水中臭氧的不穩定性，分解後生成氧化能力強(比單原子氧強)的羥基(OH)和單原子氧，能有效殺滅水中的各種細菌和病毒。臭氧在國外被認為是最理想的水消毒凈化劑。很多大型水廠普遍采用臭氧處理飲用水，國內的昆明自來水公司、深水集團、上海自來水公司也采用臭氧對水進行凈化消毒。
含氯消毒水可產生致癌毒物氯仿。如果氯劑的用量增加，氯仿的用量也會增加。隨著對致癌物毒性研究的深入，世界水質協會和世界衛生組織已經停止倡導使用氯劑進行飲用水消毒。臭氧用於飲用水消毒具有以下優點:
氧化能力強，殺菌效率高，殺菌速度快。臭氧殺滅水中微生物的效率是氯的600-3000倍，能殺滅水中所有的細菌、病毒、孢子和孢子蟲，也能殺滅藻類。
臭氧在水中作用後，產物為無毒無害的氧氣，臭氧本身無永久殘留，還能增加水中的溶解氧；具有脫色除臭功能，降低水的濁度；能氧化分解水中的鐵、錳、銀、鈷、懸浮顆粒物、有機農藥、洗滌劑，大大改善水質。
水處理中臭氧的投加量應根據水的理化性質、汙染程度和接觸時間來設計。對於生活用水和飲用水的消毒，0.1-1 mg/L就足夠了。壹般情況下，臭氧加入水中的量為0.5-1.5mg/L，接觸時間為5-10分鐘，水中殘留臭氧濃度為0.1-0.5 mg/L。
臭氧也廣泛用於汙水處理。由於臭氧殺菌能力強，國外很多醫院都采用臭氧處理汙水，並取得了滿意的效果。實驗證明，當醫院排出的汙水含有106-108個細菌/L時，臭氧濃度達到10-20mg/L，效果為10-65438。對細菌繁殖體的殺滅率為99.999%-100%，在25-30 mg/L的劑量下作用15分鐘，對孢子的殺滅率可達99.999%以上。
臭氧用於飲用水和汙水消毒時，也可制成高濃度臭氧消毒水，用於蔬菜、水果、食具、手等物品的清洗消毒。在日本，利用高濃度臭氧對水進行消毒已成為消毒領域的焦點。特別是1996年夏季，致病性大腸桿菌0517暴發性感染事件中，之前使用的次氯酸鈉、乙醇、醋酸等消毒劑，在100-300 ppm的長期濃度下，導致大腸桿菌等革蘭氏陰性菌產生強烈的耐藥菌變異。在日本的醫療衛生系統中，耐青黴素的金黃色葡萄球菌感染也成為壹個嚴重的問題，使用高濃度臭氧水對醫務人員進行洗手和對醫療器械進行消毒的解決方案受到了重視。
在臭氧水對日本醫療部門相關微生物的殺菌效果試驗中，以平時經常接觸且在醫院感染中也很重要的微生物為試驗樣本，如細菌:大腸桿菌IFO3301、綠毛滴蟲IFO3445、金黃色葡萄球菌ATCC43300、表皮葡萄球菌ifo 12993；；病毒:皰疹病毒RF、腺病毒3型、柯薩奇病毒B5FAULKNER、埃可病毒7型WALLACE、流感病毒PR8等。與含氯消毒水相比，臭氧水濃度為4mg/L作用10秒後，所有受試菌均可被殺滅，而對照組在30秒後仍有103mg/L以上的活菌。對於病毒，結果以病毒組織培養物壹半的感染量(TCID50)表示，TCID50減少103以上，可認為是病毒滅活。在濃度為4mg/L的臭氧水作用20秒後，皰疹病毒和流感病毒的TCID下降50103以上，柯薩奇B5病毒和埃可7病毒下降50104以上，可以證實臭氧水對醫療、制藥、食品加工領域引起感染的細菌和病毒有良好的殺滅作用。
去除醫護人員手指上附著的細菌後，試驗菌為耐青黴素金黃色葡萄球菌，對照組用乙醇消毒，MK212。清洗後，對排水的殺菌效果和二次汙染進行了鑒定。對照組的引流液細菌數為104，臭氧水僅為101。證明臭氧水具有明顯的殺菌效果，不會對外界造成二次細菌汙染。
根據醫療器械和醫用材料的基本生物試驗標準:
細胞毒性試驗:動物用固體毒性試驗是指用人或動物細胞進行細胞毒性試驗。這壹次，小鼠腺細胞用吉姆薩染色。結果表明，臭氧水無細胞毒性或微毒性。
過敏試驗，皮膚過敏試驗是人反復接觸壹種物質，引起免疫反應紊亂，檢查是否引起過敏癥狀。實驗以最大值進行，臭氧水註入土撥鼠皮膚。結果顯示無紅斑、水腫等過敏癥狀，無過敏反應。
眼黏膜刺激試驗，用4mg/L臭氧往眼睛上滴水，無刺激，結膜、虹膜、角膜無損傷，判定眼黏膜無原發性刺激。
在皮膚累積刺激試驗中，用臭氧水擦拭新西蘭小鼠背部皮膚14天。試驗期間，實驗動物表現正常，毛發和排泄物無變化，皮膚無紅斑和水腫。可以認為臭氧水連續使用對皮膚無累積刺激。
綜上所述，使用臭氧水進行消毒殺菌是極其有效和安全的。對於壹般的細菌，1mg/L的臭氧水足以殺死。對於病毒滅活，我們建議使用高濃度臭氧水。
除了用於實驗的細菌和病毒外，臭氧水還可用於親脂性病毒和親水性病毒(包括甲型HAV肝炎、乙型HBV肝炎、丙型肝炎、丙型肝炎和艾滋病病毒)、綠膿桿菌、熒光假單胞菌、軍團菌、黃桿菌、產堿桿菌、阿米巴原蟲、人類致病真菌(如白色念珠菌)等。
同樣，臭氧水也被用作治療疾病的有效療法。1902 J H Clarke的醫療實踐手冊描述了臭氧水在治療貧血、糖尿病和其他疾病中的成功應用。1979喬治·弗雷博特博士開始使用臭氧治療艾滋病患者。如今，臭氧療法已在德國、法國、意大利、俄羅斯、葡萄牙等歐盟國家廣泛使用。臭氧水在產婦產後護理和燒傷病人清洗消毒中的應用在國內也有初步研究。英國王太後在世時，長壽的秘訣之壹是隨身攜帶的熱水瓶，另壹個是堅持註射臭氧水進行保健。
在食品生產領域，臭氧水殺菌代替傳統消毒劑也顯示出突出的優勢。美國、歐盟和其他國家已經在公共用水和食品加工中廣泛使用臭氧水。在蔬菜加工中，傳統的消毒殺菌方法是高溫殺菌，不僅破壞了蔬菜的色、味、質，而且消耗大量能源。利用臭氧水作為冷殺菌技術，可以避免傳統技術對蔬菜品質的破壞，提高產品附加值，降低成本。在相關實驗中，與二氧化氯相比，加工蔬菜的衛生指標達到無菌要求，殺菌效果優於二氧化氯水溶液。
在水產品(如魚)的消毒和凈化中，臭氧水在儲存時間、細菌繁殖率、味道、原生質和外觀方面優於氯劑。在用臭氧海水處理貝類時，經過處理後，貝類的自凈速度加快。所研究的9個菌株包括大腸桿菌、銅綠假單胞菌和鼠傷寒沙門氏菌，與加氯的對照組相比減少了1/100-1/1000。
臭氧水還可用於制藥行業、食品加工行業的管道、生產設備、容器的浸泡和清洗，以達到消毒滅菌的目的。用高濃度臭氧水浸泡沖洗。首先，管道、設備和容器表面的大量細菌和病毒被清洗和清除。二是利用臭氧殺滅表面殘留的未被沖走的細菌和病毒，使用簡單，在藥品生產和食品加工中不會產生死角，避免了生產中使用化學消毒劑帶來的化學有毒物質排放和殘留汙染等環境問題。
(2)空氣消毒:臭氧能在空氣中擴散到室內所有物體周圍和空間的每個角落，擴散性好，濃度均勻，不留死角，因此比紫外線有優勢。紫外線是通過光輻射來殺菌的，只有照射的部位達到照射強度標準才能產生殺菌效果，而臭氧的殺菌消毒機理可以有效殺滅空氣中的各種微生物。低於安全允許濃度(0.2毫克/M3)的臭氧對壹般細菌繁殖體有很好的殺滅作用。實驗中使用濃度為30 mg/M3的臭氧15分鐘，對樣本醫院病房自然菌殺滅率≥ 92.7%。對氣溶膠中的金黃色葡萄球菌，用濃度為0.12毫克/M3的臭氧作用30分鐘，殺滅率達99.9%以上。枯草芽孢桿菌變種尼日爾，使用濃度為5.67毫克/M3的臭氧60分鐘。
氣相臭氧消毒的主要優點是:臭氧最終分解為氧氣，無殘留，對環境無汙染；消毒後的物品上不會有殘留，如器皿、餐具、食物等。，對原物品的理化性質影響會小壹些；與其他消毒方法相比，如紫外線、藥物熏蒸等。，運行成本小；適用範圍廣，沒有特別限制。
在氣相中，臭氧殺滅微生物的效果取決於這幾個主要因素:臭氧的閾值濃度，即當臭氧空氣濃度達到這個濃度要求時，它才能具有殺滅微生物的能力；微生物種類；處理時間；臭氧的分布模式；空間的溫度和濕度條件；室內墻壁、天花板、地板和其他裝飾材料的還原效果。
在氣相條件下，臭氧對微生物的殺滅效果是不同的。實驗證明，臭氧對人和動物的致病菌和病毒有很強的殺菌作用。
溫度和濕度是影響氣態臭氧殺菌效果的主要環境因素。壹般情況下，溫度低、濕度大時殺滅效果好，特別是相對濕度小於等於45%時。臭氧對空氣中的懸浮微生物幾乎沒有殺滅作用，在相對濕度大於70%時才真正體現出殺滅效果。這是由於相對濕度的增加，可以使細胞膨脹，細胞壁變薄，更容易受到臭氧的滲透和溶解。
表3空氣中臭氧的參考濃度(單位:ppm)
使用
種類
集中
施用方式
消毒
冷藏庫
食品車間
病房、手術室
工作服的消毒
SARS汙染區的空氣
6-10
1.0-1.5
1.5-5
10-20
≥15
根據儲存量和汙染程度。
每天下班後開機送臭氧氣體。
需要消毒時開機，按標準檢查細菌總數。
相對溫度90左右，衣架掛著。
防黴保鮮
壹般場所
(母雞的)蛋
香蕉
蘋果
葉綠素含量較少的蔬菜
魚奶酪
1-2
2-2.5
2.5-3.5
2.0
1.5-1
0.5-1
定期打開機器
間歇供應臭氧氣體，每天啟動機器2-3次。
間歇供應臭氧氣體，每天啟動機器2-3次。
除臭和凈化
太平間
魚類加工廠
屠宰車間
脂肪酸工廠
橡膠樹
垃圾處置場
汙水處理廠
三
三
2-3
10
3-10
10
1-2
如果有異味，啟動機器除臭。
通過泵入汙染氣體對管道進行處理，並向管道中加入臭氧氣體進行氧化除臭。如果車間異味嚴重，應在車間進風口加入臭氧氣體，直至聞不到臭氧氣味。
基於以上因素，我們建議使用臭氧發生器進行空氣消毒:
安裝臭氧發生器進行空氣消毒。分體或在單獨的空間內移動，壹般放置在高處，因為臭氧在空氣中的比重大，容易下落，放置高處的目的主要是有利於臭氧的擴散；在空間相對封閉的無菌室，如空氣自循環，建議在封閉的空氣循環系統中安裝臭氧發生器，如將其組裝在空調機組中，安裝在主送風風道或主回風風道中，達到設定的消毒時間後，利用活性炭吸附或催化劑還原進行空氣消毒殺菌，既能達到空氣消毒的目的，又能使工作人員不必離開工作環境。目前該技術在醫藥行業無菌室的應用已經非常廣泛和成熟，主要工作流程如下:空壓機-制氧機-臭氧發生器-空調主送風管道-消毒凈化區。
空氣消毒用臭氧發生器的選擇與計算。臭氧消毒至少需要達到閾值濃度。如果生成濃度低於閾值濃度，將達不到殺菌效果，而如果濃度過高，將增加運行成本。因此，應該計算和選擇具有合適的產生濃度範圍的臭氧產生裝置。根據《消毒技術規範》和實際應用數據，GMP制藥車間潔凈區需要保持臭氧濃度n = 5 mg/m3，10萬次n = 10 mg/m3，10萬次n = 30 mg/m3，10萬次n = 40 mg/m3。臭氧總消耗量的計算公式為:w = NV/(1-s)，其中w-臭氧總消耗量(mg/m3)；s-臭氧衰減率s = 40%；v-總體積(m3)；清潔區域消毒時應保持的n-臭氧濃度(毫克/M3)。其中v = v1+v2+v3，v 1-潔凈區總體積；V2-空調風管體積；V3-新風送風造成的臭氧損失有效體積(V3 =總送風量× 20% ×常規新風替代率× 10%(潔凈區新風送風正壓)× 60% =總送風量× 1.2%)。
濕度適宜。臭氧在濕度為70-80%時殺菌效果最好，濕度低於45%時效果較差。因此，在壹般使用中，尤其是制藥車間的無菌室和病房，要註意適當增加環境中的濕度。
臭氧濃度。濃度控制是空氣式臭氧發生器使用的關鍵，不同的使用要配合不同的濃度和時間。比如壹般的除臭，除臭等。，濃度壹般不超過0.05ppm .如果用於室內殺菌，壹般控制在0.1-1 ppm；如果用於食品保鮮或表面消毒，壹般控制在1-5ppm的濃度。當然，這些濃度指標都與時間量有關，指的是整個空間的擴散濃度，而不是局部濃度。物體表面或病房區域壹般需要高濃度。
空氣消毒臭氧發生器的選擇。由於臭氧只能在本地產生，電暈放電是目前最經濟、技術最成熟的臭氧產生方式，用於空氣消毒的臭氧發生器多采用陶瓷片高頻放電的方式，具有結構簡單、性能可靠、運行成本低、調節靈活等優點。
臭氧空氣消毒的安全性。臭氧的安全性在廣泛的動物和人體實驗中，主要暴露途徑是吸入，連續和長期吸入試驗表明臭氧不會致癌(NTP，1995)；但對動物和人體的呼吸系統有明顯的刺激作用，在暴露環境中可影響呼吸功能。因此，我們建議空氣的臭氧消毒應在無人環境下進行，消毒半小時後人員方可進入。
臭氧空氣消毒的適用領域:
制藥行業空氣消毒的GMP驗證。對潔凈生產區無中央空調系統的中央空調凈化系統、臭氧滅菌櫃等生產空間進行滅菌，是壹些使用臭氧消毒的醫藥企業，如沈陽濟世藥業有限公司、大連珍奧藥業有限公司、上海慶安藥業有限公司、吉林敖東藥業集團延吉有限公司、福建興安藥業有限公司等。臭氧作為空氣消毒的主要手段，為這些企業的GMP驗證做出了重要貢獻。
醫院空氣消毒。醫院病房、門診手術室、治療室等。在日本，有28家醫院使用臭氧作為空氣消毒，包括劄幌自衛隊醫院和名古屋衛生大學。有多達53個單位和醫院使用臭氧技術處理食品和保健。在臺灣省有51家醫院使用臭氧，在中國有北京醫院和北京佑安醫院。
軍用空氣消毒。西方國家開發了軍用臭氧空氣消毒產品，如在太空艙、潛艇、坦克等軍用車、船的艙內安裝臭氧發生裝置，凈化空間環境，殺菌消毒。這種產品由電池或光伏電池供電。
家庭空氣消毒。隨著城市環境汙染的加劇，家用空氣凈化器市場前景廣闊。將臭氧發生器移植到空調中，在出風口安裝臭氧催化分解吸附裝置，既能制冷制熱，又能利用室內循環風消毒凈化空氣。分解的氧氣和負離子可以保持室內空氣清新。此外，用於空氣消毒的臭氧發生器也可用於賓館、飯店、商場、劇院等公共場所。需要註意的是，臭氧的殺菌效果K是臭氧的實際濃度C與作用時間T的乘積，即K = C× T，當臭氧的實際濃度C達到殺菌閾值濃度Cmin時，即使延長時間，在實際操作中也不會有殺菌效果。用於空氣消毒的臭氧應根據不同的應用空間和不同的滅菌目的，配備不同臭氧輸出量和臭氧發生濃度的臭氧發生裝置。臭氧生成濃度是指自然擴散30分鐘在固定體積內的濃度計，單位為mg/m3。臭氧產量是通過臭氧產生濃度和時間的累加計算出來的，臭氧產量和臭氧產生濃度是最基本的參數標準。因此，用於空氣消毒的臭氧消毒產品應標明消毒濃度和消毒時間。還有兩個通用指標，即應用空間的臭氧安全指數和產品使用壽命指數，也需要向用戶說明。
(3)臭氧消毒物品表面:
臭氧還有殺滅物品表面微生物的作用，用途也很廣泛，如餐具、玩具、器皿、醫療器械等的消毒殺菌。現在的臭氧消毒櫃中，臭氧可以擴散到器具周圍進行殺菌，耗電量低，殺菌效果明顯，彌補了高溫高壓蒸汽、紅外線、紫外線消毒櫃的不足。比如無菌室、潔凈室、醫院的工作服消毒處理，傳統上采用高溫高壓蒸汽滅菌。滅菌後，棉織物會由白色變成黃色，反復滅菌後，衣服纖維會變脆脫落。直接影響衣物的使用壽命和無菌室、潔凈室的潔凈度。而現有的真絲工作服不適合高溫高壓蒸汽滅菌，但臭氧消毒處理對衣物的損傷程度較低，無殘留、無印痕、無異味，消毒效果與高溫高壓蒸汽滅菌相同或略好。實驗中無菌工作服的試驗人員為汙染菌群，總體殺滅率≥ 95%。
還有壹個實驗研究(荊門禽蛋聯合加工廠)。與傳統的福爾馬林熏蒸相比，臭氧氣體熏蒸時間更短，殘余氣體分解更快，使用經濟方便。而且臭氧對種蛋也有延遲殺菌作用，顯著提高種蛋孵化率。