Ozon gazının hammaddesi oksijendir (O2) ve üç oksijen atomundan (O3)  oluşur (Şekil 2.) Kararsız (non-stabil) halde bulunur ve çok kısa süre içerisinde oksijene dönüşür. Doğal olması, yan etkisinin bulunmaması ve sudaki çözünürlüğünün oksijene göre 12 kat daha fazla olması en önemli özellikleridir.

Şekil 2. Ozon gazının kimyasal formülünün yapısı

Ozon gazı açık mavi renktedir ve kendine özgü bir kokusu vardır. Bu koku, havadaki miktarı 0,02-0,05 ppm olduğunda hissedilir.

Yarılanma ömrü ortalama olarak 30 dk olan ozon gazı ortamda çok kısa bir süre bulunur ve hızlı bir şekilde oksijene indirgenir. Bu süre özellikle ozon gazının başta sıcaklık olmak üzere bakteri, virus, mantar gibi mikroorganizmalarla etkileşmesiyle daha da kısalır.

Ozonun gaz ve sıvı halde sıcaklığa bağlı yarılanma ömrü

Ozon gazı normal sıcaklıklarda oksijene parçalanır. Parçalanma işlemi bazı kimyasal maddeler ve sıcaklık aracılığı ile hızlanır.

Ozon diğer dezenfektanlardan farklı olarak yüksek oksidasyon gücüne sahiptir ve gaz veya sıvı ortamda uygulanabilir. Hipoklorik asitten (HOCl) 25 kat, hipokloritten (OCl) 2500 kat, klordan (Cl) 3125 kat, kloraminden (NH2Cl) 5000 kat daha etkili olmasına karşın, onlar gibi atık ve zararlı maddeler ortaya çıkarmaz.

Ozon gazı ve diğer bazı dezenfektanların karakteristik ve algılanabilir koku özellikleriyle molekül ağırlıkları

Klor ve diğer halojenli dezenfektanlar (brom, iyot, klor vb) en az 1 ppm ile 3 ppm arasında suda kalıntı bırakırlar. Klor, suya verildiğinde biyosid olarak etkili olmayan kloraminlere dönüşür. Çoğunlukla sudaki kloraminler ısı ve havanın etkisiyle kanserojen bir madde olan kloroforma dönüşür. Klorlamadan kaynaklı bir diğer yan ürün ise trihalometanlardır (THM). Kısmen oksitlenen organik maddelerden oluşan THM’lar oldukça tehlikeli kanserojen (özellikle böbrek ve kolon üzerine) maddelerdir.

Ozon gazı, gaz halinde bulunan diğer dezenfektanlara göre ise daha etkili bir bakterisidtir. Bu bağlamda sülfürdioksitten 160, formaldehitten 37 ve hidrosiyanik asitten 1,7 kat daha etkilidir.

Ozon gazı çevreye ve insana zarar vermeden virüsleri, bakterileri, mantarları ve onların sporlarını etkili ve hızlı bir şekilde yok ederken, güvenli, temiz ve berrak bir ortam oluşturur

Ozonun bakterilere etki şekli.

1. Bakteri hücresi
2. Ozon moleküllerinin bakteri hücresi ile teması ve penetrasyonu
3. Bakteri hücre duvarına  penetre olmuş ozon moleküllerinin hücre duvarında açmış oldukları boşluklar
4. ve 5. Ozon moleküllerinin bakteri hücre duvarında meydana getirdikleri etki
6. Bakteri hücresinin parçalanması

Kowalski ve ark. (1998), yaptıkları bir çalışmada gaz halinde uygulanan ozonun Escherichia coli ve Staphylococcus aureus etkenleri üzerine olan etkisini incelemişler ve her iki bakteri türünün petri kutusunda üreme ve gelişmesini incelemişlerdir. Kowalski ve ark. ozon gazını 300-1500 ppm dozda ve 10-480 sn süre ile değişen oranlarda uygulamışlar ve başarılı sonuçlar elde etmişlerdir.Ozon gazı, bakteri hücresinde metabolik olayların gerçekleştirilmesinde rol oynayan enzimatik reaksiyonları engelleyerek etkisini gösterir. Yapılan bir araştırmada nem oranının % 60 olduğu ortamda ozon gazının 0,023-2,0 ppm (ortalama 0,04 ppm) dozunda uygulanmasıyla agarlı petri kutularında bulunan Streptococcus salivarus, Streptococcus-C ve Staphylococcus albus etkenleri üzerinde bakterisid etki oluşturduğu belirtilmiştir. Viruslar bakterilerden farklı olarak üreme ve gelişmeleri için canlı bir hücreye ihtiyaç duyarlar. Ozon gazı virusların da protein yapısını oluşturan nükleik asitlerin ve dolaysıyla deoksiribo nükleik asit (DNA) ve ribo nükleik asit (RNA)’lerin yapısını bozarak etki gösterir. Bu amaçla ozon gazı 0,07-2,5 mg/l dozda 10 sn veya birkaç dakika süre ile uygulanır.

Ozon gazı uygulanmamış petri kutusunda şekillenen bakteri üremesi	1 saat süreyle ozon gazı uygulamasına bağlı şekillenen bakteri üremesi	2 saat ozon gazı uygulamasına bağlı şekillenmemiş bakteri üremesi

Ozon gazının bakteri üremesi üzerine etkisi (Kowalski ve ark., 1998).

6.A-Bazı mikroorganizmaları ortamdan uzaklaştırmak amacıyla uygulanan ozon gazının dozu ve süresi

Oldukça geniş kullanım alanı olan ozon gazı insanların sağlığını olumsuz yönde etkileyecek etkileri yok gibidir. Ancak uygulanan doza göre ozon gazıyla ilgili zehirlenmeler şekillenebilir.

Avrupa’da içme sularında da dezenfektan olarak kullanılan ozon gazıyla ilgili olarak, zehirlenmeye bağlı herhangi bir literatür bilgisine rastlanmamıştır. Ancak insanlar 1,5 ppm konsantrasyonundaki ozon gazını 5 dk’ya kadar tolare edebilirler ki, bu durum içi duman dolu kapalı bir odada durmaya benzetilebilir. Mesleki Güvenlik ve Sağlık Dairesi Merkezi (Occupational Safety and Health Agency, OSHA) günde 8 ve haftada 40 saat süreyle 0,08 ppm konsantrasyonunda ozona maruz kalan insanlarda baş ve boğaz ağrısı ile göz ve burunda yangı şekillendiğini bildirmiştir. OSHA aynı zamanda kapalı bir mekanda bulunmasına izin verilen maksimum ozon miktarını 0,1 ppm/8 saat  (200 ug/m3/8 saat) olarak belirtmiştir. Bu miktar aynı zamanda Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Büyük Britanya ve diğer Avrupa ülkelerinde insanların çalışma alanlarında bulunmasına izin verilen ozon konsantrasyonudur.

İnsanlarda ozon gazıyla ilgili meydana gelebilecek rahatsızlanma belirtilerinin başlıcaları; Göz, burun ve boğaz bölgesinde irritasyon, sinüsitis, öksürük, baş ağrısı, baş dönmesi, kısa aralıklı soluk alma, mide bulantısı ve alerjik reaksiyonlardır. Ayrıca uzun süreyle 1 ppm miktarda ozona maruz kalınması gibi kronik olgularda bronşiollerde incelme, kronik bronşitis, amfizem, astım akciğer ödemi görülür.