TWI703297B

TWI703297B - 自動控制臭氧供應量的消毒系統

Info

Publication number: TWI703297B
Application number: TW108146267A
Authority: TW
Inventors: 唐聖億; 胡育豪
Original assignee: 國立虎尾科技大學
Priority date: 2019-12-17
Filing date: 2019-12-17
Publication date: 2020-09-01
Also published as: TW202124889A

Abstract

本發明係關於一種自動控制臭氧供應量的消毒系統，包含：一可控式臭氧單元設有氧氣機輸出氧氣，一控制器控制驅動器以驅動一單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器輸出一高壓電，該高壓電電擊陶瓷平板，使氧氣電離產生一臭氧；一水質檢測單元，檢測一冷卻水中的一指標參數與一水質標準值進行比對，並於檢測後輸出一水質回授訊號；一水質回授控制電路，分別訊號連接該可控式臭氧單元及該水質檢測單元，該水質回授控制電路接收該水質回授訊號，以供啟動或關閉可控式臭氧單元產生臭氧，並進一步微調臭氧濃度，藉以不需要人力即可精準監控。

Description

自動控制臭氧供應量的消毒系統

本發明係有關於一種可以自動提高臭氧濃度並且輸出，完全不需要以人力進行監控的臭氧消毒設備。

由於台灣地處於亞熱帶，夏季十分炎熱，冷氣空調系統已經成為日常生活中不可缺少的設備。隨著應用場域規模不同，冷氣空調系統之散熱方式區分為氣冷式與水冷式，小型冷氣空調系統設備通常使用氣冷式散熱，大型冷氣空調系統必須導入水冷式散熱，其中冷卻水塔是最常見的冷卻方式之一。隨著冷卻水塔長時間運轉，冷卻水與冷卻水塔中的填充複合材料開始孳生微生物，當微生物含量過高時，藻類與細菌大量繁殖，藻類會與管壁中形成生物膜，生物膜累積到一定程度，管內會形成阻塞現象，造成循環速率下降，使得熱交換效率降低。當細菌過度繁殖下，則會產生對人體有害的病菌，其中革蘭氏陰性菌是最常見導致疾病的菌種。革蘭氏陰性菌種裡的大腸桿菌及退伍軍人菌最具代表性，主要是藉由空氣、水霧等媒介作為感染途徑，感染時會造成發燒、頭暈等症狀，若冷卻水長期未進行消毒殺菌，將會造成細菌累積繁殖，容易發生人體感染之情形，嚴重時甚至引起群聚感染風險。

為了避免發生上述之情形，必須定期對冷卻水塔中的冷卻水進行消毒，傳統殺菌作法是以殺菌劑、加氯劑等藥劑，透過化學投藥抑制微生物，雖然具有一定程度抑制效果，但化學藥劑容易造成水質汙染，當冷卻水進行排放時，對環境造成汙染危機。為了避免排放汙染發生，市面上較環保殺菌方式有紫外線、臭氧等，其中紫外線殺菌是以光線照射達到殺菌效果，容易產生死角導致無法紫外線照射的問題，使得滅菌效果有限。

因此有中華民國97年3月11日所公告之發明第1294513號「空氣調節機水系統之除垢方法」專利案，其係揭露：該空氣調節機至少包括一具有鼓風機之冷卻水塔，一設於冷卻水塔中且連接有一熱交換器之凝結管，該凝結管及熱交換器係連接有一壓縮機，且該熱交換器係具有一熱水管及冰水盤管，該冰水盤管係連接一具有鍋爐之加熱盤管，且該冰水盤管及加熱盤管係透過一進氣單元及風扇與空調空間連通，該空調空間係連通有一排氣單元；可藉由臭氧水生成機構進行冷卻水塔及加熱盤管之除垢，並可配合一脈衝機構以間歇性之衝力進行冰水盤管之除垢。藉此，可達到有效且簡易之水系統的除垢、殺菌及清洗之方法。

該專利前案主要係直接啟動臭氧機對於冷卻水進行消毒殺菌，惟並未針對冷卻水的水質狀況進行監測，因此無法掌握啟動臭氧機的最佳時機。如果水質狀況尚未惡化時，即予以啟動臭氧機將會造成浪費。如果水質狀況已惡化了，仍未啟動臭氧機，則會對於人體健康產生危害。由於無法透過訊號自動調整臭氧濃度，僅能依靠開關機時間來調整臭氧濃度，造成水質起伏較大，故無法準確管控，需要以人力定期操作與監視，因此於使用上並不盡理想。

爰此，有鑑於目前所使用的臭氧消毒設備具有上述的缺點。故本發明提供一種自動控制臭氧供應量的消毒系統，包含有：一可控式臭氧單元，係包含一氧氣機、一控制器、一驅動器、一單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器及一陶瓷平板，該氧氣機輸出一氧氣，該控制器控制該驅動器以驅動該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器輸出一高壓電，該高壓電電擊該陶瓷平板，使該氧氣電離產生一臭氧，該臭氧並注入到一冷卻水中；一水質檢測單元，係檢測該冷卻水中的一指標參數與一水質標準值進行比對，並於檢測後輸出一水質回授訊號；一水質回授控制電路，係分別訊號連接至該可控式臭氧單元及該水質檢測單元，該水質回授控制電路係接收該水質回授訊號，以供啟動或關閉該可控式臭氧單元產生該臭氧。

進一步，上述可控式臭氧單元包含一電磁干擾電路，該電磁干擾電路係減少該可控式臭氧單元受到電磁干擾。

進一步，上述可控式臭氧單元包含一功因修正電路，該功因修正電路係電性連接於該電磁干擾電路及該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器之間，該功因修正電路係提升該可控式臭氧單元之電路中的功率因數。

上述指標參數與該水質標準值不符合，則控制該可控式臭氧單元啟動以產生該臭氧。

上述指標參數係包含一總溶解性固體、一氧化還原電位、一電導率、一酸鹼值其中之一或其任意組合。

上述水質標準值係設定該總溶解性固體：<40ppm、該氧化還原電位：100mV至250mV、該電導率：<750μS/cm、該酸鹼值：6.0至8.0其中之一或其任意組合。

進一步，上述可控式臭氧單元包含一臭氧濃度檢測器，該臭氧濃度檢測器係檢測該臭氧的一臭氧濃度與一濃度標準值進行比對，並輸出一臭氧濃度回授訊號，該水質回授控制電路係接收該水質回授訊號，以供啟動或關閉該可控式臭氧單元產生該臭氧，並控制微調該臭氧濃度。

上述臭氧濃度低於該濃度標準值，則控制該可控式臭氧單元啟動以產生該臭氧，並注入到該冷卻水中。

上述濃度標準值係設定：10g/m³。

上述單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器的電路參數係包含一電壓振幅、一高頻弦波的頻率、一高頻弦波連續輸出及一高頻弦波間歇輸出。

上述技術特徵具有下列之優點：

1.由於現有習知的臭氧供應系統係採用傳統石英管透過傳統變壓器，以高電壓(7kV)低頻率(60/50Hz)的方式產生臭氧，礙於傳統變壓器操作頻率低與效率低，因此，產生的臭氧濃度較低。本發明採用陶瓷平板搭配驅動器，以高電壓(2.1kV)與高頻率(20kHz)的方式自動提高臭氧濃度並輸出，因此臭氧的輸出極為穩定有效。

2.現有習知的臭氧供應系統無法利用回授控制，精準調整臭氧輸出濃度，僅能利用全開或全關的方式控制臭氧輸出濃度，在實際應用上造成諸多不便，導致需要精準控制的場域遲遲無法使用臭氧設備。本發明可以配合冷卻水的水質變化及臭氧濃度的高低變化，而全自動控制臭氧的供應時機以符合檢測標準，完全不需要以人力進行監控，故可以大幅縮減人力的需求。

3.可以長期確保冷卻水的水質及臭氧濃度符合標準值，以減少水中微生物的滋生，藉以能提升冷卻水的散熱效果、冷氣空調系統的工作效率及人體的健康安全。

4.可以有效達到滅除微生物、監控水質之效果，並且利用臭氧可以破壞微生物細胞壁，使細胞質流出，不會產生懸浮副產物之問題，進而使管路維持清潔，降低水質汙染，以延長冷卻水更換時間，而且廢水排放時不會對於環境造成任何的汙染，可完全符合環保要求。

(1):可控式臭氧單元

(11):電磁干擾電路

(12):功因修正電路

(13):氧氣機

(14):控制器

(15):驅動器

(16):單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器

(17):陶瓷平板

(18):臭氧濃度檢測器

(2):水質檢測單元

(3):水質回授控制電路

(A):冷氣空調系統

(A1):壓縮機

(A2):冷凝器

(A3):毛細管

(A4):蒸發器

(A5):高溫管路

(A6):低溫管路

(A7):第一三通閥

(B):冷卻水塔

(B1):風扇

(B2):填充複合材料

(B3):輸入端

(B4):輸出端

(B5):第二三通閥

(EC):電導率

(pH):酸鹼值

(TDS):總溶解性固體

(ORP):氧化還原電位

[第一圖]係為本發明第一實施例之使用示意圖。

[第二圖]係為本發明第一實施例之構造方塊圖。

[第三圖]係為本發明第一實施例單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器輸出高頻弦波之電路示意圖。

[第四圖]係為本發明第一實施例單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器之訊號的模擬波形圖。

[第五圖]係為本發明第一實施例於連續模式下輸出電壓與電流之模擬波形圖。

[第六圖]係為本發明第一實施例於間歇模式(6%)長時間輸出電壓與電流之模擬波形圖。

[第七圖]係為本發明第一實施例於間歇模式(6%)短時間輸出電壓與電流之模擬波形圖。

[第八圖]係為本發明第一實施例於間歇模式(50%)長時間輸出電壓與電流之模擬波形圖。

[第九圖]係為本發明第一實施例於間歇模式(50%)短時間輸出電壓與電流之模擬波形圖。

[第十圖]係為本發明第二實施例之方法流程圖。

[第十一圖]係為本發明第二實施例之操作方塊圖。

請參閱第一圖所示，本發明第一實施例係為一種自動控制臭氧供應量的消毒系統，以供配合一冷氣空調系統(A)及一冷卻水塔(B)共同實施。該冷氣空調系統(A)包含一壓縮機(A1)、一冷凝器(A2)、一毛細管(A3)及一蒸發器(A4)，該壓縮機(A1)輸出低壓氣態冷媒到該冷凝器(A2)，接著該冷凝器(A2)輸出該高壓液態冷媒，經過該毛細管(A3)降壓到達該蒸發器(A4)，最後輸出氣體冷媒進入該壓縮機(A1)，完成一冷凍循環過程。該蒸發器(A4)搭配風扇製造冷氣帶走室內熱量，該冷凝器(A2)則幫助散熱。該冷凝器(A2)係以一高溫管路(A5) 輸送高溫的一冷卻水進入到該冷卻水塔(B)中予以霧化成一水霧，然後該水霧與空氣進行熱交換降溫，廢熱透過一風扇(B1)排出，以增加熱交換效率。又該水霧通過一填充複合材料(B2)，可增加該水霧與空氣接觸時間與面積，達到更佳降溫效果，最後，降溫後形成該冷卻水，再經由一低溫管路(A6)回流至該冷凝器(A2)完成熱交換循環，該低溫管路(A6)上設有一第一三通閥(A7)。又該冷卻水塔(B)係設有一輸入端(B3)及一輸出端(B4)，該輸入端(B3)係可供輸入乾淨的該冷卻水，該輸出端(B4)則可供輸出該冷卻水的廢水。又該輸入端(B3)上設有一第二三通閥(B5)。

請參閱第一圖及第二圖所示，本發明之該消毒系統係包含有：一可控式臭氧單元(1)、一水質檢測單元(2)及一水質回授控制電路(3)，其中：

可控式臭氧單元(1)，係包含一電磁干擾電路(11)〔簡稱EMI電路〕、一功因修正電路(12)、一氧氣機(13)、一控制器(14)、一驅動器(15)、一單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)、一陶瓷平板(17)及一臭氧濃度檢測器(18)。其工作原理是經由該氧氣機(13)輸出一高濃度氧氣，該控制器(14)係控制該驅動器(15)驅動該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)輸出高壓電，利用該高壓電電擊該陶瓷平板(17)。該陶瓷平板(17)經由兩面導入高壓電暈之方式，迫使氧氣電離而產生並輸出高濃度的一臭氧，接著經過該臭氧濃度檢測器(18)檢測其濃度後輸出一臭氧濃度回授訊號，並將高濃度的該臭氧經由該輸入端(B3)的該第二三通閥(B5)開啟，而使其注入該冷卻水塔(B)中，藉以對於該冷卻水進行消毒殺菌。另外，該電磁干擾電路(11)及該功因修正電路(12)的功能分別是減少電磁干擾與提升電路中的功率因數。由於電磁干擾電路(11)及該功因修正電路(12)係為一習知技術，茲不再贅述其詳細構造及工作原理。

水質檢測單元(2)，係藉由開啟該低溫管路(A6)的該第一三通閥(A7)，而取樣輸往該冷凝器(A2)低溫的該冷卻水，並經過分析該冷卻水的水質後，透過RS-485通訊分別紀錄該水質的數據，再透過該水質回授控制電路(3)將包含四個指標參數之一水質回授訊號傳送到該可控式臭氧單元(1)，以供作為是否啟動該可控式臭氧單元(1)產生及輸出高濃度的該臭氧之依據，藉以可在補充水量至該冷卻水塔(B)時，同時將上述產生的該臭氧注入該冷卻水中，以形成高濃度的臭氧水進行消毒殺菌。其中該四個指標參數分別為總溶解性固體(Total Dissolved Solids，TDS)、氧化還原電位(Oxidation-Reduction Potential，ORP)、電導率(Electrical Conductivity，EC)與酸鹼值(pH)。由於該臭氧的濃度高低對於殺菌效果有著絕對的影響，該冷卻水之水質的好壞，將上述TDS、ORP、EC與pH等四個指標參數當作評估的標準，因此詳細記錄臭氧濃度高低、殺菌效果與該四個指標變化相互之間的關係，將可用以作為調整臭氧濃度之依據。

水質回授控制電路(3)，其係分別訊號連接至該可控式臭氧單元(1)及該水質檢測單元(2)。該水質回授控制電路(3)的功能是接收來自於該水質檢測單元(2)包含該四個指標參數的該水質回授訊號，並接收該臭氧濃度檢測器(18)所輸出的該臭氧濃度回授訊號，以供作為是否啟動該可控式臭氧單元(1)產生及輸出該臭氧之依據。

如第三圖所示，係為該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)之電路，其中，MOSFET(Q ₁ ，Q ₃)控制方式以SPWM₁與SPWM₃說明，兩者為互補訊號，當v _sin輸入比較器正端，v _tri輸入比較器負端，相互比較兩種訊號後，輸出端輸出SPWM₁訊號控制Q ₁開關。當v _tri輸入比較器正端，v _sin輸入比較器負端，相互比較兩種訊號後，輸出端輸出SPWM₃訊號控制Q ₃。經由四組SPWM調變之後，v _ab為高頻的交流方波電壓，設定低通濾波器(L _o與C _o)的截止頻率後，v _o1為輸出高頻弦波電壓，最後經過升壓變壓器後，再次提升v_o1之高頻弦波電壓。此外，為了實現高頻弦波連續/間歇輸出之功能，需適時調整輸出波形之次數，所以偵測v _o1的零交越點得知控制訊號(v _iso)，進一步控制Q₅與Q₆。

電路中主要設計參數分別是振幅調變比(m _a)與頻率調變比(m _f)，如下列式1與式2所示。電路參數v _sin為對稱弦波，峰值電壓為0.8V，v _tri為對稱三角波，峰值電壓為1V，m _a為0.8；另外，對稱三角波之頻率f _tri設定為4MHz，對稱弦波之頻率f _sin設定為400kHz，mf為10。如第四圖所示，v _sin、v _tri、v _gs1、v _gs3皆符合設計。

如第五圖所示，係為模擬該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)輸出連續式高頻弦波，輸出電壓(v _o2)與電流(i _o2)波形。係設定電壓是2.1kV與電流是2.8A。經由調整f _sin與低通濾波器(L _o與C _o )的截止頻率後，使得輸出波形的操作頻率與f _sin相同都是400kHz。

如第六圖及第七圖所示，係為模擬高頻逆變器輸出間歇式(6%)高頻弦波，其中6%的定義以單一週期2.5μs為主，設定250μs為100%週期，所以6%週期時間為15μs，第六圖及第七圖係分別為長時間與短時間之輸出電壓(v _o2)與電流(i _o2)之模擬波形。

如第八圖及第九圖所示，係為模擬該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)輸出間歇式(50%)高頻弦波，其中50%的定義以單一週期2.5μs為主，設定250μs為100%週期，所以50%週期時間為125μs，第七圖及第八圖係分別為長時間與短時間之輸出電壓(v _o2)與電流(i _o2)之模擬波形。上述模擬結果顯示，該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)係能根據使用需求調整出連續式與間歇式高頻弦波，並且間歇式高頻弦波可依據使用需求進行比例調整。前述臭氧濃度回授訊號及該水質回授訊號，兩者皆可供作為該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)的責任週期調整之依據。

此外，該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)的電路參數〔電壓振幅、高頻弦波的頻率、高頻弦波連續輸出與高頻弦波間歇輸出〕，皆可以依據使用需求作調整。本發明係採用該陶瓷平板(17)搭配該驅動器(15)，以高電壓(2.1kV)與高頻率(20kHz)的方式提高臭氧濃度。該可控式臭氧單元(1)可選擇調整電壓高低(7~10kV)、操作頻率(300~400kHz)與高頻弦波輸出模式(連續/間歇模式)實施操作。

本發明第二實施例係為一種具有水質回授功能的臭氧供應方法，其係配合上述第一實施例之自動控制臭氧供應量的消毒系統共同實施操作。如第一圖、第十圖及第十一圖所示，該臭氧供應方法係包含有下列步驟。

A.利用一水質檢測單元對於一冷卻水塔中的一冷卻水進行取樣。該水質檢測單元(2)係透過開啟該低溫管路(A6)的該第一三通閥(A7)，而取樣輸往該冷凝器(A2)的該冷卻水。

B.該水質檢測單元檢測該冷卻水中的一指標參數與一水質標準值進行比對。係利用該水質檢測單元(2)檢測該冷卻水之水質中的總溶解性固體(TDS)、氧化還原電位(ORP)、電導率(EC)與酸鹼值(pH)之數值。

C.於該指標參數不符合一水質標準值時，一可控式臭氧單元對於該冷卻水自動控制注入一臭氧。該水質檢測單元(2)係檢測該冷卻水中之該總溶解性固體(TDS)、氧化還原電位(ORP)、電導率(EC)與酸鹼值(pH)是否符合該水質標準值。由於目前冷卻水塔水質最普遍是以濃縮倍數(Concentration times)與藍式飽和指數(LangelierSaturation Index，LSI)兩個指標作判斷，濃縮倍數主要以電導率(EC)作為指標，濃縮倍數理想範圍是3~4之間；藍式飽和指數能判斷水質是否造成腐蝕與微生物過多的情形，主要是藉由酸鹼值(pH)與總溶解性固體(TDS)綜合計算而成，藍式飽和指數理想範圍位於-0.5~0.5之間，則不會造成腐蝕與微生物產生的問題。

電導率(EC)是指溶液中的導電能力，其主要受到溶液中離子濃度、離子活性、溫度等因素影響，藉由電導率(EC)判斷水質情形，當電導率(EC)過高時容易造成微生物變多的情形。以自來水為例，其電導率(EC)約為350μS/cm，於冷卻水塔長時間循環下，冷卻水排放時電導率(EC)普遍都超過1000μS/cm，因此在農委會發行灌溉用水的水質標準內，規定建築物廢水排放時不得高於750μS/cm，若未經處理直接排放，對於環境會造成汙染，且是違法之行為。總溶解性固體(TDS)是指一公升液體中含有多少毫克懸浮固體，數值起伏主要受到液體中碳酸根離子、硫酸鹽、鈣、鎂等金屬與礦物質含量多寡影響，數值越高代表水中雜質越多。以國際標準為例，飲用水必須要達40ppm以下。

酸鹼值(pH)是液體中氫離子活性指標，在標準大氣壓下，將pH值7.0定義為中性，如純水。高於pH值7.0為鹼性，如氨水、漂白水等。低於pH值7.0為酸性，如牛奶、檸檬等。過於鹼性或酸性都會對環境造成汙染，因此，環境保護署針對pH值制定排放標準(Effluent standards)，排放時pH值必須介於6.0~9.0之間，若超出這個範圍將進行開罰。以冷卻水塔正常運轉下pH值都維持於6~8，但長時間運轉受到微生物增生、水份蒸發之影響，導致pH值逐漸下降，容易超出排放範圍，造成環境汙染。

氧化還原電位(ORP)表示水中所有物質氧化還原性，氧化還原電位(ORP)數值上升時，代表水中氧化性增強，反之，ORP數值降低時，代表還原性降低，雖然無法以ORP作為水質好壞之判斷，但能作為殺菌與腐蝕的指標參數，氧化還原電位(ORP)數值越高殺菌效果越好，但氧化力太強容易造成銅管腐蝕。運轉中的冷卻水之氧化還原電位(ORP)通常維持於100mV~250mV之間。

因此綜合上述，該水質標準值係設定：總溶解性固體(TDS)：<40ppm、氧化還原電位(ORP)：100mV至250mV、電導率(EC)：<750μS/cm與酸鹼值(pH)：6.0至8.0。若上述冷卻水之水質的任一指標參數經檢測到不符合該水質標準值時，則會將RS-485通訊的該水質回授訊號傳輸到該水質回授控制電路(3)，以啟動該可控式臭氧單元(1)，使該控制器(14)控制該驅動器(15)驅動該單相式弦波脈衝寬度調變高頻逆變器(16)輸出高壓電，利用該高壓電電擊該陶瓷平板(17)，而產生及輸出高濃度的該臭氧，並藉由開啟該輸入端(B3)的該第二三通閥(B5)，使該臭氧注入該冷卻水塔(B)中。

D.同時對於該臭氧之濃度進行檢測，於濃度不足時，自動控制增加該臭氧之濃度。其係利用該臭氧濃度檢測器(18)對於該臭氧進行濃度檢測，於該臭氧的濃度低於一濃度標準值時，則會輸出RS-485通訊的該臭氧濃度回授訊號至該可控式臭氧單元(1)，該控制器(14)同樣經由該陶瓷平板(17)以高壓電暈方式，而產生並輸出高濃度的該臭氧到該冷卻水中。該臭氧之該濃度標準值係設定：10g/m³。

E.使該冷卻水形成高濃度之臭氧水以進行消毒殺菌。利用該冷卻水中注入有高濃度的該臭氧，使其變成為高濃度的一臭氧水。藉以能對於該冷卻水產生消毒及殺菌等作用，使得該冷卻水之水質檢測的該等指標參數均能符合該水質標準值，以及該臭氧的濃度亦能符合該濃度標準值，如此，則可以確保該冷氣空調系統(A)於使用上的安全及健康。

今本發明藉由對於該冷卻水塔之該冷卻水的水質進行檢測，藉以能有效達到滅除微生物、監控水質之效果。臭氧可破壞微生物細胞壁，使細胞質流出，不會產生懸浮副產物之問題，使管路能維持清潔，降低水質汙染，延長冷卻水更換時間，排放時不會造成環境汙染問題。

本發明經由實際測試，以10RT冷卻水塔為例，10RT代表每小時水循環量10噸，每天運轉12小時。比較投予化學藥劑及本發明供應臭氧之差別，本發明雖然初期的建置成本較高，但長期使用下，操作費用降低且沒汙染問題。化學藥劑操作成本是以每天投入20ml劑量，一桶25L殺菌劑5000元，平均計算出台幣4/天。本發明之臭氧消毒系統電費為台幣2.88/天(每度電以3元計算)。汙水排放量是每小時循環水量乘以0.3%，計算出每天需排放360L廢水，以目前全國汙水處理廠平均基本費每噸13元，計算出台幣4.68/天。臭氧則無排放汙染問題，不須經過汙水處理廠。冷卻水塔需定期清潔管線汙垢，目前用法半年必須清潔一次，每次需花費台幣20000。臭氧無汙垢問題，可降低清洗頻率。化學藥劑有殘留性，對於環境汙染是無法以金錢來衡量，而臭氧反應完即還原為氧氣，因此有天然殺菌劑之別稱。投藥需要人員定期投入，浪費人力資源，且水質變化仍無法掌握。臭氧則是透過感測器接收到訊號，自動調整注入量，並可以掌握目前水質情況及臭氧濃度。因此本發明相對於現在所使用的處理方式，具有極高的使用價值及效率。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。