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溶解氧（DO）在電極氧化中扮演復(fù)雜角色：一方面作為去極化劑加速金屬溶解（如4Fe+3O?→2Fe?O?），另一方面在適當(dāng)條件下促進(jìn)保護(hù)性氧化膜形成。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)DO從0.1mg/L升至8mg/L時，碳鋼腐蝕速率可從0.01mm/a增至0.15mm/a。...

電極可分為陽極和陰極，在電化學(xué)電池中，發(fā)生氧化作用的電極是陽極，該過程中物質(zhì)失去電子；發(fā)生還原作用的電極是陰極，物質(zhì)在這一過程中得到電子。例如在常見的鋰離子電池中，充電時，鋰離子從正極脫出，通過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，此時正極是陽極，負(fù)極是陰極；放電時則相反，鋰離...

循環(huán)水中的油類、緩蝕劑和工藝泄漏有機(jī)物會加速微生物繁殖，電化學(xué)高級氧化（EAOPs）技術(shù)可將其降解為小分子或礦化。以BDD電極為例，其產(chǎn)生的羥基自由基（·OH）能無選擇性地攻擊有機(jī)物，COD去除率可達(dá)70-90%。對于含聚丙烯酸類阻垢劑的循環(huán)水，在10 V電壓...

工業(yè)除氯是指通過物理、化學(xué)或生物方法去除水、氣體或固體物料中氯元素或其化合物的過程。氯在工業(yè)廢水中常以氯離子（Cl?）、次氯酸鹽（ClO?）或有機(jī)氯化物形式存在，可能腐蝕設(shè)備或污染環(huán)境。常見技術(shù)包括化學(xué)沉淀、離子交換、膜分離和吸附法。例如，電鍍廢水中的氯離...

循環(huán)水中的油類、緩蝕劑和工藝泄漏有機(jī)物會加速微生物繁殖，電化學(xué)高級氧化（EAOPs）技術(shù)可將其降解為小分子或礦化。以BDD電極為例，其產(chǎn)生的羥基自由基（·OH）能無選擇性地攻擊有機(jī)物，COD去除率可達(dá)70-90%。對于含聚丙烯酸類阻垢劑的循環(huán)水，在10 V電壓...

"電解-吸附"耦合工藝：電解將Cl?轉(zhuǎn)化為Cl?（去除率80%）活性炭吸附殘余Cl?并催化分解炭床定期熱再生（600℃）該組合使某石化廢水Cl?從5000mg/L降至100mg/L，運(yùn)行成本較純電解法降40%。 五大現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)：高能耗：處理Cl?=20...

電極可分為陽極和陰極，在電化學(xué)電池中，發(fā)生氧化作用的電極是陽極，該過程中物質(zhì)失去電子；發(fā)生還原作用的電極是陰極，物質(zhì)在這一過程中得到電子。例如在常見的鋰離子電池中，充電時，鋰離子從正極脫出，通過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，此時正極是陽極，負(fù)極是陰極；放電時則相反，鋰離...

循環(huán)水中的鈣鎂離子易形成碳酸鈣和硫酸鈣垢，電化學(xué)除垢技術(shù)通過陰極反應(yīng)（2H?O + 2e? → H?↑ + 2OH?）提高局部pH，促使成垢離子（Ca2?、Mg2?）以疏松形式析出并隨排污水排除。采用網(wǎng)狀不銹鋼陰極時，垢層主要成分為文石型CaCO?（非粘附性）...

化學(xué)沉淀法處理循環(huán)水時產(chǎn)生大量含氯污泥。以Ca(OH)?為例，處理Cl?=500mg/L的循環(huán)水時，每噸水產(chǎn)生3.5kg含水率80%的CaCl?污泥。這些污泥因含有重金屬雜質(zhì)被歸類為危廢，專業(yè)處置費(fèi)用高達(dá)￥5000/噸。某電廠采用板框壓濾機(jī)脫水，但濾布因C...

電極電氧化是一種通過陽極表面直接或間接氧化降解污染物的電化學(xué)技術(shù)。其機(jī)制包括兩種路徑：一是污染物在陽極表面直接失去電子（直接氧化），二是陽極生成強(qiáng)氧化性活性物種（如羥基自由基·OH、活性氯等）引發(fā)間接氧化。以硼摻雜金剛石（BDD）電極為例，其寬電位窗口（>2....

氯離子對電極氧化的影響主要體現(xiàn)在：①競爭吸附破壞鈍化膜（Cl?與O2?競爭金屬表面位點(diǎn)）；②形成可溶性金屬氯配合物（如FeCl?）；③形成酸性微環(huán)境。當(dāng)Cl?濃度超過300mg/L時，316不銹鋼的點(diǎn)蝕電位會從+0.35V驟降至+0.05V。值得注意的是，...

目前相比傳統(tǒng)氯消毒，電氧化可同步殺滅病原體和降解微污染物（如農(nóng)藥、內(nèi)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(nèi)達(dá)99.99%，且無消毒副產(chǎn)物（DBPs）生成。對于飲用水中常見的阿特拉津（除草劑），電氧化優(yōu)先攻擊其叔胺基團(tuán)，降...

去極化電極的電極電位在電解過程中始終保持恒定，不會隨外加電壓的變化而改變。這種特性使得去極化電極在一些特定的電化學(xué)應(yīng)用中具有重要價值，比如在某些需要穩(wěn)定電位環(huán)境的電化學(xué)反應(yīng)中，去極化電極能夠提供穩(wěn)定的電位條件，保證反應(yīng)的順利進(jìn)行和產(chǎn)物的一致性。在一些精密的...

活性層是電極的重要部分，通常由具備電化學(xué)活性的材料構(gòu)成。在電池電極中，活性層材料的特性決定了電池的充放電性能、容量大小等關(guān)鍵指標(biāo)。例如在鋰離子電池中，陰極的活性層材料如鋰鈷氧化物，其晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)影響著鋰離子的嵌入和脫出過程，進(jìn)而影響電池的能量密度和循...

鈦電極作為一種重要的電極材料，憑借其優(yōu)異的耐腐蝕性、高催化活性和穩(wěn)定性，在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。從氯堿工業(yè)到新能源領(lǐng)域，從水處理到生物醫(yī)學(xué)，鈦電極不斷推動著相關(guān)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。然而，面對未來更加復(fù)雜和多樣化的需求，鈦電極仍需...

循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕與結(jié)垢往往并存，電化學(xué)方法可通過調(diào)控水質(zhì)穩(wěn)定性指數(shù)（LSI）實(shí)現(xiàn)雙重控制。陽極生成氧化性物質(zhì)（如ClO?）抑制腐蝕菌，而陰極反應(yīng)生成的OH?與HCO??結(jié)合生成CO?2?，優(yōu)先與Ca2?形成可排垢層。采用Ti/Pt陽極與316L不銹鋼陰極組合時...

鈦電極表面的活性涂層賦予了其高催化活性。通過合理設(shè)計和制備活性涂層，能夠明顯降低電化學(xué)反應(yīng)的過電位，加快反應(yīng)速率。以鈦基二氧化釕電極在氯堿工業(yè)為例，其表面的二氧化釕涂層能夠有效催化氯離子氧化生成氯氣的反應(yīng)，使得反應(yīng)在較低的電壓下進(jìn)行，降低了能耗。在有機(jī)電合成領(lǐng)...

煮沸法是一種傳統(tǒng)但十分高效的除氯方法。當(dāng)對自來水進(jìn)行加熱時，水中的氯氣會受熱分解并逐漸揮發(fā)出去。不過，需要注意的是，完全煮沸后的水，其溶氧會有所降低，所以對于養(yǎng)魚等對溶氧要求較高的場景，在使用煮沸除氯后的水時需格外謹(jǐn)慎。在日常生活中，將水煮沸不僅能夠除去余氯，...

目前相比傳統(tǒng)氯消毒，電氧化可同步殺滅病原體和降解微污染物（如農(nóng)藥、內(nèi)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(nèi)達(dá)99.99%，且無消毒副產(chǎn)物（DBPs）生成。對于飲用水中常見的阿特拉津（除草劑），電氧化優(yōu)先攻擊其叔胺基團(tuán)，降...

某電鍍園區(qū)廢水含Cl? 6000mg/L（主要來自HCl酸洗），采用"鐵碳微電解-混凝-蒸發(fā)結(jié)晶"組合工藝：微電解階段Fe?+H?+Cl?→FeCl?+H?↑，Cl?去除率35%；投加PAC（200mg/L）后通過Al??O?(OH)????絡(luò)合吸附，總?cè)コ?..

保護(hù)層對于電極的長期穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義，它能夠阻止環(huán)境因素對電極的不利影響。在實(shí)際應(yīng)用中，電極可能會面臨濕度、溫度變化、化學(xué)物質(zhì)侵蝕等多種環(huán)境因素的挑戰(zhàn)。保護(hù)層可以防止電極表面被氧化、腐蝕，避免活性物質(zhì)與外界雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，從而維持電極的性能穩(wěn)定。例如在戶...

鈦電極具有良好的穩(wěn)定性，包括化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性。在長期的電化學(xué)過程中，其表面的活性涂層不易發(fā)生脫落、溶解或結(jié)構(gòu)變化，能夠保持穩(wěn)定的電催化性能。同時，鈦基體的度和良好的韌性，使得電極在受到機(jī)械振動、熱應(yīng)力等外界因素影響時，依然能夠保持結(jié)構(gòu)完整。例如，在電解水...

金屬設(shè)備的腐蝕加速氯離子（Cl?）是引發(fā)金屬腐蝕的主要促進(jìn)因子之一。其離子半徑0.181nm，可穿透不銹鋼鈍化膜缺陷處，與基體金屬（如Fe2?）形成可溶性氯化物，導(dǎo)致：碳鋼：Cl?>300mg/L時點(diǎn)蝕速率超1mm/年（較純水環(huán)境快20倍）不銹鋼：304不銹鋼...

氯離子的物化特性決定去除難度氯離子（Cl?）具有半徑?。?.181nm）、水合能低（-364kJ/mol）的特性，使其在水中高度溶解且難以通過常規(guī)沉淀分離。與其他陰離子（如SO?2?）相比，Cl?的電荷密度更低，與大多數(shù)金屬離子形成的鹽類（除AgCl、Hg?C...

物理加速法能夠快速實(shí)現(xiàn)除氯，堪稱除氯領(lǐng)域的 “黑科技”。其中，氣泵曝氣法是利用氣泵連接氣盤放入水中，持續(xù)向水中打氣。在夏季，打氣 4 - 5 小時，水中的氯氣就能大幅減少；冬季則需要 8 - 10 小時。這是因?yàn)闅獗霉ぷ鲿r，不斷地向水中注入空氣，極大地增加了水...

PFAS（如PFOA、PFOS）因C-F鍵能高（~116 kcal/mol），常規(guī)方法幾乎無法降解。電氧化技術(shù)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%...

對于養(yǎng)魚愛好者而言，自來水除氯是保障魚兒健康的關(guān)鍵一步。自來水中的氯氣就像是隱藏在暗處的 “毒藥”，時刻威脅著魚類的健康。它會逐漸侵蝕魚體表面的粘液保護(hù)層，使魚失去這層重要的保護(hù)屏障，進(jìn)而極易受到細(xì)菌、病毒等有害微生物的侵害。例如，柱狀黃桿菌就會趁虛而入，引發(fā)...

在實(shí)際應(yīng)用中，被研究的電極被稱作工作電極（W），在電化學(xué)分析法中也稱為指示電極。為了測量工作電極的電勢，通常會將其與參比電極（R）組成二電極測量電池。當(dāng)需要使工作電極發(fā)生極化時，則需額外引入一個輔助電極（C），組成三電極測量電池系統(tǒng)。為降低電液中歐姆電位降...

鈦電極突出的特性之一便是明顯的耐腐蝕性。鈦在空氣中極易與氧結(jié)合，形成一層致密且穩(wěn)定的氧化膜，這層氧化膜能有效阻止鈦基體進(jìn)一步被腐蝕。在多種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中，如鹽酸、硫酸、硝酸等，普通金屬電極可能迅速被腐蝕破壞，而鈦電極憑借其表面的氧化膜，能夠長時間穩(wěn)定工作。即使...

循環(huán)水pH值的穩(wěn)定對抑制腐蝕和結(jié)垢至關(guān)重要。電化學(xué)pH調(diào)節(jié)技術(shù)通過電解水反應(yīng)（陽極：2H?O→4H?+O?+4e?；陰極：2H?O+2e?→2OH?+H?）實(shí)現(xiàn)酸堿的精細(xì)調(diào)控。采用分隔式電解槽時，陰極室pH可升至10-11用于防垢，陽極室pH降至2-3用于酸性...