電極材料是電氧化技術的重要部分，其催化活性、穩定性和成本直接決定應用可行性。目前研究較多的包括金屬氧化物電極（如Ti/RuO?、Ti/PbO?）、BDD電極及碳基電極（如石墨、碳氈）。Ti/RuO?電極具有高析氧電位（1.6 V vs. SHE），適合處理含氯廢水，但易發生析氧副反應；Ti/PbO?電極成本較低且催化活性強，但長期運行后Pb溶出可能造成二次污染。BDD電極因其化學惰性和超高氧析出電位（>2.3 V）成為難降解有機物處理的理想選擇，但制備成本限制了大規模應用。未來趨勢是開發復合涂層電極（如SnO?-Sb/Ti）或非貴金屬催化劑，以兼顧性能與經濟性。電化學防垢涂層使結垢誘導期延長10倍。河北海水淡化電極除硬

隨著全球對清潔能源的需求不斷增加，電解水制氫作為一種高效、環保的制氫方式，受到關注。鈦電極在電解水制氫過程中發揮著關鍵作用。鈦基二氧化銥陽極和鈦基鉑陰極分別在析氧和析氫反應中表現出優異的電催化性能，能夠降低反應的過電位，提高電解效率。通過優化鈦電極的結構和涂層性能，可以進一步提高電解水制氫的效率和降低能耗。同時，鈦電極的穩定性和長壽命確保了電解水制氫設備能夠長期穩定運行，為大規模制氫提供了可靠的技術支持，對推動氫能產業的發展具有重要意義。湖南電極除硬電極技術適用于高溫循環水。

電極氧化反應遵循電化學熱力學原理，可用能斯特方程描述電極電位與反應物濃度的關系。以鐵電極為例，其氧化反應Fe→Fe2?+2e?的標準電極電位為-0.44V（vs SHE）。當系統電位超過該值，熱力學上即可發生自發氧化。在實際水系統中，溶解氧的存在會顯著提高氧化電位，例如O?+2H?O+4e?→4OH?反應的標準電位達+0.40V，二者耦合構成腐蝕電池。溫度每升高10℃，氧化反應速率通常提高1.5-2倍，這對高溫循環水系統的電極選材提出更高要求。

高鹽循環水易導致設備腐蝕和結垢，電化學離子交換（EDI）技術結合離子交換樹脂與直流電場，可連續脫除Ca2?、Mg2?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%，產水電阻率可達5 MΩ·cm。相比傳統離子交換，EDI無需酸堿再生，且自動化程度高。設計要點包括：①樹脂選擇（強酸/強堿型）；②隔板流道優化（防堵塞）；③極水循環（防結垢）。某電子廠超純水系統中，EDI使再生廢水排放量減少95%，運行成本降低30%。脈沖電解模式剝離生物膜效率提升40%。

循環水pH值的穩定對抑制腐蝕和結垢至關重要。電化學pH調節技術通過電解水反應（陽極：2H?O→4H?+O?+4e?；陰極：2H?O+2e?→2OH?+H?）實現酸堿的精細調控。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用于酸性清洗。某化工廠采用鈦基銥鉭電極系統，通過PLC控制電流密度（5-15 mA/cm2）將循環水pH穩定在8.5±0.3，相比傳統酸堿加藥減少藥劑消耗60%。該技術特別適用于高堿度水質（M-alk>300 mg/L），但需注意陰極室可能生成Ca(OH)?沉淀，需配置超聲波防垢裝置。銅離子電解釋放有效抑制藻類滋生。新疆數據中心電極除硬

電化學技術減少90%酸堿藥劑消耗。河北海水淡化電極除硬

鈦電極是以鈦為基體，通過表面改性處理制備而成的電極材料。鈦作為一種具有高比強度、良好耐腐蝕性的金屬，為電極提供了穩定的機械支撐。在電極制備過程中，通常會在鈦基體表面涂覆一層或多層具有電催化活性的物質，如金屬氧化物、貴金屬等。這些活性涂層能夠明顯改變電極的電化學性能，使其具備特定的電催化功能，從而在不同的電化學過程中發揮作用。例如，在氯堿工業中，鈦電極的使用大幅提高了電解效率和產品質量，推動了行業的發展。鈦電極的出現，為眾多需要高效、穩定電極材料的領域提供了新的解決方案。