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臭氧是一种具有广泛性的、高效的快速杀菌剂，它可以杀灭使人和动物致病的多种病菌、病毒及微生物。它的消毒机理是：通过在较短的时间内破坏细菌、病毒和其他微生物的结构，使之失去生存能力。臭氧的杀菌作用是快速的，当其浓度达到一定数值后，消毒杀菌甚至可以瞬间完成。臭氧对很多病菌、霉菌、病毒、真菌、原虫、卵囊都具有明显的灭活效果，且就灭菌时间来说，迅速无比，是氯的300~600倍，紫外线的3000倍。 
由于臭氧具有的上述神奇作用，所以可以广泛应用于医疗、卫生保健、食品饮料加工储存、果蔬灭菌保鲜、生活饮用水处理、建筑物二次供水处理、医院污水和工业废液处理、渔业养殖、游泳池消毒灭菌以及公共场所、家庭等多个领域并取得显著成效。因此，臭氧及其利用技术是世界公认的二十一世纪环境保护科学的四大关键技术之一。到目前为止，欧美日等发达国家的城市供水，有90%以上均采用臭氧进行消毒灭菌。甚至法国、英国、美国、日本、韩国等国家已通过立法，规定所有饮用水必须通过臭氧终端消毒后，才能提供给用户。