難溶鹽電極的氧化還原對中有一個組分為難溶鹽或其他固相，它包含三個物相、兩個界面，且在每一相界面上存在著單一的快速遷越過程，甘汞電極（Hg|Hg?Cl?|Cl?）便是典型。在甘汞電極中，甘汞與電解液的溶解平衡受電液中濃度較高的 Cl?所控制，Cl?在 Hg?Cl?| 電液界面上的交換速率很快，這使得甘汞電極的電極電勢極為穩(wěn)定，因此它成為常用的參比電極之一。部分書刊將這類電極稱為第二類電極，在電化學(xué)測量等領(lǐng)域有著不可或缺的地位。循環(huán)水電化學(xué)處理設(shè)備緊湊。上海循壞水電極除硬

高鹽循環(huán)水易導(dǎo)致設(shè)備腐蝕和結(jié)垢，電化學(xué)離子交換（EDI）技術(shù)結(jié)合離子交換樹脂與直流電場，可連續(xù)脫除Ca??、Mg??和Cl?等離子。以填充混床樹脂的電滲析模塊為例，在15 V電壓下，硬度離子去除率>90%，產(chǎn)水電阻率可達(dá)5 MΩ·cm。相比傳統(tǒng)離子交換，EDI無需酸堿再生，且自動化程度高。設(shè)計要點包括：①樹脂選擇（強(qiáng)酸/強(qiáng)堿型）；②隔板流道優(yōu)化（防堵塞）；③極水循環(huán)（防結(jié)垢）。某電子廠超純水系統(tǒng)中，EDI使再生廢水排放量減少95%，運(yùn)行成本降低30%。陜西工業(yè)電極設(shè)施電化學(xué)除磷產(chǎn)物純度達(dá)90%可用作磷肥。

循環(huán)水管道和換熱器的電化學(xué)陰極保護(hù)可通過外加電流或犧牲陽極實現(xiàn)。以Impressed Current Cathodic Protection（ICCP）為例，鈦鍍鉑陽極（壽命>20年）輸出電流使碳鋼管道電位極化至-850 mV（vs. CSE），腐蝕速率降低90%。設(shè)計需考慮：①陽極分布（每50米一組）；②參比電極監(jiān)控（Ag/AgCl）；③絕緣法蘭（防雜散電流）。某海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，ICCP技術(shù)使管道壽命從5年延長至15年以上。

循環(huán)水排污水的回用是節(jié)水關(guān)鍵，電化學(xué)-超濾（EC-UF）組合工藝可同步去除懸浮物、有機(jī)物和微生物。鋁電極電解產(chǎn)生的Al??水解后形成絮體（如Al(OH)?），通過吸附和電中和作用強(qiáng)化UF膜污染控制，通量衰減率降低60%。典型操作條件：電流密度20 A/m?，膜通量50 L/(m?·h)。某熱電廠的零排放項目中，EC-UF使反滲透進(jìn)水SDI<3，回用率從70%提升至90%。

熱分解法是制備鈦電極常用的方法之一。該方法首先將含有活性金屬元素的有機(jī)鹽或無機(jī)鹽溶液涂覆在鈦基體表面，然后通過高溫?zé)崽幚硎雇繉影l(fā)生分解反應(yīng)，形成具有電催化活性的金屬氧化物涂層。在制備鈦基二氧化釕電極時，通常采用四氯化釕的乙醇溶液作為涂液，將其均勻涂覆在經(jīng)過預(yù)處理的鈦基體上，然后在一定溫度下進(jìn)行多次熱分解，每次熱分解溫度和時間都有嚴(yán)格要求，通過控制這些參數(shù)，可以精確調(diào)控涂層的結(jié)構(gòu)和性能。熱分解法制備的鈦電極具有良好的涂層與基體結(jié)合力，且工藝相對簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。電極技術(shù)處理不影響水體透明度。

垃圾滲濾液成分復(fù)雜（含腐殖酸、氨氮、重金屬等），電氧化可同步實現(xiàn)有機(jī)物降解和脫氮。以Ti/RuO?-IrO?陽極為例，在Cl?存在下，氨氮通過間接氧化轉(zhuǎn)化為N?（選擇性>70%），同時COD去除率達(dá)60-80%。關(guān)鍵問題在于滲濾液的高鹽分（如Na?、K?）可能導(dǎo)致電極腐蝕，需采用耐鹽涂層（如Ti/Pt）或預(yù)處理脫鹽。此外，耦合生物處理（如前置厭氧消化）可降低電耗，而脈沖電源模式能減少電極鈍化。中試研究表明，處理成本約為8-12元/噸，具備規(guī)?；瘧?yīng)用潛力。電化學(xué)技術(shù)使生物膜厚度從500μm降至50μm。上海循壞水電極除硬

電化學(xué)沉積技術(shù)年回收銅2.5噸。上海循壞水電極除硬

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/cm?下處理PFOA 4小時，脫氟率>95%，且無短鏈PFAS積累。優(yōu)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Ce??）促進(jìn)C-F鍵斷裂；③開發(fā)電流密度（<2 mA/cm?）的長周期運(yùn)行模式以降低能耗。該技術(shù)已被美國EPA列為PFAS處理推薦技術(shù)之一。
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