一般來說，污水處理臭氧發生器氧化消毒有兩種反應方式。一是直接反應，指臭氧以分子形式與水中有機物直接反應；間接反應指臭氧在水中分解后，在反應強的自由基系統中，反應比較強的是OH。結果表明，當PH值較低時，反應傾向于間接反應。水中的無機量容易與OH-反應，因此抑制了OH-和有機物的反應。在臭氧的作用下，水中的氮有機物含有腐殖質、葉綠素、氨基酸、胺、硝基化合物、殺蟲劑等。拉普萊奇（1982）認為臭氧和胺類反應體在分子中重新排出，形成N-羥基胺、氮氧配體化合物等。這些物質經過進一步的臭氧氧化，產生種醛、酰胺、酸等物質。

首先，臭氧和酚類對水源的污染危害很大。由于酚類污染天然水的自我凈化，酚類通過氧化收縮在空氣中產生腐殖酸或水解物，使芳香核開放，產生一系列可分解成二氧化碳、水和脂肪酸的化合物。目前國內外已有研究證明，臭氧和酚類反應非常快，1ppm酚類消耗需要2-4ppm臭氧。

第二，臭氧和殺蟲劑。用污水處理臭氧發生器氧化消毒農藥后，原化合物在溶液嗅覺的同時被比較比較*地地破壞。98%的磷酰胺可分解，產生無毒產物（此時臭氧濃度為4.6mg/L）。當臭氧劑量為3mg/L時，硝苯酚甲基破壞作用消失，此時反應產物無氣味。臭氧劑與藥物反應較強，臭氧劑對臭氧的消耗數據差異較大，一些油品的臭氧消耗可達3mg/L。在實踐中，氧化法與絮凝法的結合基本能*去除天然水中的石油殘留。

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