鈦電極作為一種重要的電極材料，憑借其優異的耐腐蝕性、高催化活性和穩定性，在眾多領域得到了廣泛應用，并取得了明顯的經濟效益和社會效益。從氯堿工業到新能源領域，從水處理到生物醫學，鈦電極不斷推動著相關行業的技術進步。然而，面對未來更加復雜和多樣化的需求，鈦電極仍需要不斷創新和發展。通過持續的研究和技術改進，相信鈦電極將在性能上實現更大的突破，在應用領域上得到進一步拓展，為人類社會的可持續發展做出更大的貢獻。電化學技術處理循環水見效快。廣東海水淡化電極設備

在氯堿工業中，鈦電極的應用具有性意義。傳統的石墨電極在電解過程中存在壽命短、能耗高、產品質量不穩定等問題，而鈦基二氧化釕電極的出現改變了這一現狀。在電解飽和食鹽水生產氯氣、氫氣和氫氧化鈉的過程中，鈦基二氧化釕陽極對析氯反應具有優異的電催化活性和選擇性，能夠在較低的槽電壓下高效地將氯離子氧化為氯氣，降低了電能消耗。同時，鈦電極的長壽命減少了電極更換頻率，提高了生產的連續性和穩定性，降低了生產成本。如今，鈦電極已成為氯堿工業電解槽的主流電極材料，推動了整個行業的技術進步和產業升級。陜西源力循壞水電極設施電極技術處理循環水無藥劑殘留。

PFAS（如PFOA、PFOS）因C-F鍵能高（~116 kcal/mol），常規方法幾乎無法降解。電氧化技術通過陽極生成的·OH和空穴（h?）攻擊PFAS的羧基或磺酸基，逐步脫氟并縮短碳鏈。BDD電極在10 mA/cm2下處理PFOA 4小時，脫氟率>95%，且無短鏈PFAS積累。優化方向包括：①提高電極對PFAS的吸附能力（如碳納米管修飾）；②添加助催化劑（如Ce3?）促進C-F鍵斷裂；③開發電流密度（<2 mA/cm2）的長周期運行模式以降低能耗。該技術已被美國EPA列為PFAS處理推薦技術之一。

電極的制備工藝對其電化學性能至關重要。以鈦基涂層電極為例，典型制備流程包括基體預處理（噴砂、酸蝕）、涂層溶液配制（如RuCl?和IrCl?的混合溶液）和熱分解氧化（多次涂覆-燒結循環）。溶膠-凝膠法可制備均勻的納米氧化物涂層，而電沉積法則適合精確控制貴金屬（如Pt）的負載量。關鍵挑戰在于涂層與基體的結合力不足導致的剝落問題，可通過引入中間層（如Ta?O?）或等離子噴涂技術改善。此外，新興的原子層沉積（ALD）技術能實現單原子級精度，用于制備超薄、高活性電極涂層。電化學處理使換熱效率恢復至95%。

目前相比傳統氯消毒，電氧化可同步殺滅病原體和降解微污染物（如農藥、內分泌干擾物）。采用Ti/IrO?-Ta?O?電極時，大腸桿菌的滅活率在5分鐘內達99.99%，且無消毒副產物（DBPs）生成。對于飲用水中常見的阿特拉津（除草劑），電氧化優先攻擊其叔胺基團，降解路徑明確。實際應用中需平衡消毒效果與能耗（通常<0.5 kWh/m3），并考慮水源水質（如天然有機物的干擾）。形成了模塊化的電氧化設備已經成功作用于農村分散式供水處理。智能電極系統實現遠程監控。山西吸收塔電極需求

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氯離子對電極氧化的影響主要體現在：①競爭吸附破壞鈍化膜（Cl?與O2?競爭金屬表面位點）；②形成可溶性金屬氯配合物（如FeCl?）；③形成酸性微環境。當Cl?濃度超過300mg/L時，316不銹鋼的點蝕電位會從+0.35V驟降至+0.05V。值得注意的是，Cl?/SO?2?比值超過0.5時，協同效應會明顯加劇腐蝕，這解釋了為何海水冷卻系統需要特種合金電極。硫酸鹽還原菌（SRB）等微生物可通過獨特機制加速電極氧化：①分泌酸性代謝物；②形成差異通氣電池；③直接參與電子轉移。研究發現SRB存在時，碳鋼腐蝕速率可達無菌環境的5-10倍。更復雜的是，微生物生物膜會導致電極表面pH梯度變化，某些區域pH可低至2-3，這種微區酸化現象常規探頭難以檢測，需借助微電極陣列進行空間分辨測量。廣東海水淡化電極設備