Cực dương titan trong khử trùng bể bơi

Bể bơi đòi hỏi phải bảo trì nhiều để giữ cho chúng sạch sẽ và an toàn khi sử dụng. Clo là một trong những chất khử trùng được sử dụng rộng rãi nhất để khử trùng. Nó tiêu diệt các mầm bệnh như vi khuẩn và vi rút bằng cách phá vỡ các liên kết hóa học trong phân tử của chúng. Cực dương titan hoạt động bằng cách tạo ra clo từ muối thông qua một quá trình gọi là điện phân. Clo được tạo ra bởi cực dương titan sẽ khử trùng nước hồ bơi bằng cách tiêu diệt vi khuẩn, vi rút và các vi sinh vật gây hại khác. So với phương pháp truyền thống tốn nhiều công sức là thêm chất khử trùng hóa học vào nước, phương pháp điện hóa clo đã được công nhận là một phương pháp khử trùng nước thuận tiện và hiệu quả cao. Và hiệu quả khử trùng có thể được điều chỉnh theo nhu cầu tại chỗ. Kỹ thuật này được áp dụng rộng rãi trong việc cung cấp nước sạch, xử lý nước thải, khử trùng bể bơi, v.v.

Trong hầu hết các ứng dụng thực tế, axit hypochlorous (HClO) và/hoặc hypochlorite (NaClO) được tạo ra thông qua quá trình điện phân nước mặn (NaCl) bằng cách cho dòng điện chạy qua các tấm điện cực đục lỗ hoặc không đục lỗ được lắp vào ống lò phản ứng. Các phản ứng điện hóa chi tiết cho quá trình này được trình bày dưới đây:

Cực dương: 2Cl– -– Cl2+2e–

Cực âm: 2H2O+2e–-–2OH–+H2

Dung dịch Phản ứng: Cl2+2OH–-–Cl–+ClO–+H2O

Người ta nhận thấy có sự khác biệt rất lớn về hiệu quả sản xuất clo tự do giữa các vật liệu điện cực khác nhau. Có thể thấy, các điện cực titan (sử dụng lớp phủ hoạt tính IrO2 hoặc IrO2/RuO2) hoạt động tốt hơn các điện cực kim cương và bạch kim pha tạp boron, do đó thường không được áp dụng làm vật liệu cực dương với hiệu suất sản xuất clo tự do rất thấp.