1840 年德國科學家舒貝因將電解和火花放電試驗過程中產生的一種異味氣體確定為 O3,命名為臭氧,臭氧的特性和功能開始進入科學研究領域,在發現其廣譜滅菌效果后,逐漸進入了工業化生產應用階段。
1902 年,世界第一座採用臭氧處理工藝的大型水廠在德國帕德博恩建立,目前臭氧工藝在歐美日等發達國家已得到廣泛應用,淨化后的自來水可供直接飲用﹔1937 年,世界上第一座使用臭氧處理的商業游泳池在美國啟用,目前臭氧已成為奧運水中競賽項目指定的水質消毒方式﹔上世紀六七十年代美國開始利用臭氧技術處理生活污水,1975 年,全美有超過 1000 套臭氧裝置被安裝在污水處理廠,近年來發達國家陸續建立了大規模的臭氧深度處理污水處理廠,例如,日本在缺水地區將污水用臭氧深度處理后作為中水使用﹔1982 年瓶裝水開始使用臭氧殺菌,目前礦泉水、純淨水廠家幾乎都裝備了臭氧設備。1973 年成立的國際臭氧協會(IOA)成為臭氧研究和應用推廣的平台。到二十世紀末,臭氧的工業應用已非常普遍, 廣泛應用於飲用水處理、污水處理、紙漿漂白、中間體合成、紡織脫色、香料合成、廢舊輪胎處理、疾病治療、倉儲運輸等領域。
中國臭氧行業發展概況
我國臭氧技術起步較晚,上世紀 70 年代中期,國內開始進行臭氧技術的研究開發﹔90 年代,隨著礦泉水、純淨水臭氧消毒技術的推廣應用,醫藥行業採用臭氧進行空氣殺菌處理,以及小型家用臭氧發生器的應用,促進了我國臭氧行業的發展。2000 年后,我國工業用大型臭氧設備制造技術的研究取得大量成果,在臭氧放電管、熔斷器、中高頻電源等大型臭氧發生器制造的關鍵技術取得重大突破,相繼研制成功的 3kg/h、 10kg/h、 20kg/h、 50kg/h、 80kg/h、 100kg/h、 120kg/h 等大型中頻臭氧發生器,將中國臭氧技術逐步提升到國際先進水平。2010 年,《水處理用臭氧發生器 CJ/T322-2010》的實施,使我國臭氧發生器標准與國際先進標准接軌,對我國臭氧行業整體技術水平的提升和市場的規范起到重要作用。經過多年的發展,我國的臭氧系統設備制造技術水平和市場規模有了很大提高,並在市政給水、市政污水、工業廢水、煙氣脫硝、精細化工、泳池消毒、空間消毒、飲料食品等行業得到廣泛應用。
隨著我國經濟快速發展和環境保護力度的加強,臭氧行業將迎來一個高速發展的時期。但我國臭氧行業還需進一步完善和規范。首先,產品規格和性能指標需進一步提高,以滿足市場對大型、高性能臭氧設備的需求;其次,臭氧設備的集成度、系統配套水平和系統控制水平有待提高, 應用技術研發需加大投入,拓展臭氧應用領域,尋求更大市場空間。最后,市場競爭有待進一步規范,避免中、小型臭氧發生器低端市場的惡性競爭局面,鼓勵臭氧設備制造企業積極參與國際高端市場的競爭。