電化學(xué)冷卻水循環(huán)水除垢系統(tǒng)是一種集除垢、殺菌、防腐蝕等功能于一體的綜合處理設(shè)備。

電化學(xué)除垢用鈦陽(yáng)極工作原理：

• 殺菌滅藻：采用具有電催化性能的特殊電極，在直流電解過(guò)程中產(chǎn)生活性氯、活性氧、自由基等物質(zhì)來(lái)殺菌滅藻，防止菌藻滋生。例如析氯反應(yīng)：2Cl^– + 2e → Cl²（氣體）。
• 阻垢：電解過(guò)程中陰極發(fā)生析氫反應(yīng)生成氫氧根離子，使陰極區(qū)域產(chǎn)生強(qiáng)堿性環(huán)境，促使水中鈣鎂離子發(fā)生沉淀。如陰極反應(yīng)：2H₂O + 2e → H²（氣體）+ 2OH^–；水解反應(yīng)：Ca²⁺ + HCO₃^– + OH^– → CaCO₃ + H₂O、Mg²⁺ + 2OH^– → Mg(OH)₂。
• 緩蝕：一方面，電解能有效控制系統(tǒng)微生物滋生和附著，防止金屬構(gòu)件表面厭氧環(huán)境和硫化物的生成，從而有效防止生物腐蝕；另一方面，電解析氫反應(yīng)使體系中 pH 值不斷升高，導(dǎo)致氫離子濃度和氧化還原電位降低，可減緩電化學(xué)腐蝕。

電化學(xué)除垢設(shè)備優(yōu)勢(shì)：

1. 功能多樣：具備除垢、殺菌、滅藻、防腐蝕等多種功能。
2. 清潔環(huán)保：大大減少化學(xué)藥劑的使用，降低外排污水的污染程度。
3. 節(jié)能降耗：確保循環(huán)冷卻系統(tǒng)高效運(yùn)行，可降低系統(tǒng)能耗35%以上。
4. 節(jié)能減排：能夠節(jié)水30%以上，同時(shí)避免化學(xué)藥劑引起的二次污染。
5. 低能耗、低成本：噸水處理能耗小于0.01kwh，處理成本較低。
6. 安裝簡(jiǎn)便：一體化設(shè)備安裝，對(duì)原系統(tǒng)無(wú)影響。
7. 操作簡(jiǎn)單：可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和無(wú)人值守。
8. 應(yīng)用范圍廣：適用于各種工業(yè)、民用換熱系統(tǒng)和公共建筑空調(diào)系統(tǒng)等。

電化學(xué)除垢裝置具有除垢、阻垢、殺菌、滅藻、防霉等功能，能夠代替藥劑，降低循環(huán)系統(tǒng)的需水量、排污量，明顯減少循環(huán)水系統(tǒng)的能耗、處理成本和人工投入，具有功能全面、高效便捷、綠色環(huán)保、降低成本四個(gè)優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用中，電化學(xué)冷卻水循環(huán)水除垢系統(tǒng)的處理效果可能會(huì)受到水質(zhì)、水流速度、設(shè)備參數(shù)等多種因素的影響。不同廠家的設(shè)備可能在具體性能和特點(diǎn)上會(huì)有所差異，在選擇和使用時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際需求和工況進(jìn)行綜合考慮，并遵循設(shè)備的操作和維護(hù)要求，以確保其穩(wěn)定、有效地運(yùn)行。

電化學(xué)冷卻水除垢鈦陽(yáng)極的工作原理是利用鈦陽(yáng)極的電化學(xué)氧化還原反應(yīng)。

當(dāng)直流電通過(guò)鈦陽(yáng)極傳導(dǎo)至冷卻循環(huán)水中時(shí)，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：在陰極附近，形成高濃度的氫氧根（OH?），這種高 pH 環(huán)境會(huì)使水中未結(jié)垢的礦物質(zhì)（如 Ca2?、Mg2?）預(yù)先結(jié)垢，并從水中析出，從而起到軟化水的作用；與此同時(shí)，在陽(yáng)極部位會(huì)產(chǎn)生羥基自由基（·OH），并將氯離子（Cl?）轉(zhuǎn)化成游離氯，部分氫氧根轉(zhuǎn)化為微量臭氧，這些強(qiáng)氧化性物質(zhì)能抑制冷卻循環(huán)水系統(tǒng)中菌類藻類的滋生，達(dá)到殺菌、消毒、滅藻的功能，同時(shí)也能將水中的 Ca2?、Mg2?以固體形式吸附到陰極后清除，降低水體的硬度。

在電催化反應(yīng)中，通過(guò)電解水以及溶解在水中的氧氣在電極表面生成的一些中間產(chǎn)物,如強(qiáng)氧化性物質(zhì)，能使微生物細(xì)胞中的多種成分發(fā)生氧化，從而使微生物產(chǎn)生不可逆的變化而滅亡。整個(gè)電化學(xué)水處理過(guò)程包括了物理、化學(xué)和生物等多種作用機(jī)制與反應(yīng)過(guò)程，可以認(rèn)為是多種因素共同作用完成的。其優(yōu)點(diǎn)包括不需要添加化學(xué)試劑，無(wú)化學(xué)附加物質(zhì)生成，無(wú)二次污染；維護(hù)方便簡(jiǎn)單、占地面積小、重量輕；能清潔水體并抑制微生物和綠藻生成等。

哪些因素會(huì)影響鈦陽(yáng)極的除垢效果？

電化學(xué)污水處理用鈦陽(yáng)極

電化學(xué)污水處理是利用直流電進(jìn)行的電化學(xué)反應(yīng)，是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的污水處理方法。它通過(guò)電解槽中的污水處理用鈦陽(yáng)極，在直流電場(chǎng)的作用下，使污水中的有害成分發(fā)生氧化、還原或二次反應(yīng)，從而達(dá)到凈化污水，降低COD、BOD,分解有機(jī)物的目的。

電化學(xué)污水處理技術(shù)包括電絮凝、電氣浮法、電滲析、電吸附、電芬頓、電催化高級(jí)氧化等。這些技術(shù)各自適用于不同的領(lǐng)域。例如電絮凝-電氣浮法通過(guò)產(chǎn)生絮體和微小氣泡，吸附和分離污水中的污染物；電滲析則利用離子交換膜實(shí)現(xiàn)離子的選擇性遷移，從而達(dá)到分離和濃縮的目的。

電化學(xué)污水處理的原理是什么？

電化學(xué)污水處理的主要原理包括以下幾個(gè)方面：

1.電絮凝原理：通過(guò)鋁、鐵陽(yáng)極產(chǎn)生金屬陽(yáng)離子，這些陽(yáng)離子水解形成膠體，可吸附和凝聚水中的污染物，形成絮體沉淀從而去除。
2.電氣浮原理：陰極產(chǎn)生氫氣等氣體，形成微小氣泡，可將污染物攜帶上浮至水面，實(shí)現(xiàn)固液分離。
3.氧化還原反應(yīng)原理：使用污水處理用鈦陽(yáng)極，直接或間接產(chǎn)生強(qiáng)氧化性物質(zhì)，如羥基自由基等，將污染物氧化分解為無(wú)害物質(zhì)；鈦陰極可發(fā)生還原反應(yīng)，使某些污染物得到還原轉(zhuǎn)化。
4.電泳原理：水中膠體顆粒在電場(chǎng)作用下會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，從而與水分離。
5.電滲析原理：利用離子交換膜，在外加電場(chǎng)作用下使離子有選擇性地透過(guò)膜，實(shí)現(xiàn)離子的分離和濃縮。

電化學(xué)污水處理是綜合利用這些原理，通過(guò)電極反應(yīng)和電場(chǎng)作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中各種污染物的去除和轉(zhuǎn)化。

電化學(xué)污水處理中使用的鈦陽(yáng)極

1. 良好的導(dǎo)電性：鈦陽(yáng)極能夠提供良好的電子傳導(dǎo)性能，確保電流在電解過(guò)程中有效地傳遞，從而促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。
2. 較高的析氧過(guò)電位：鈦陽(yáng)極具有較高的析氧過(guò)電位，這意味著在陽(yáng)極表面上氧氣的析出相對(duì)較難。這樣可以減少氧氣的產(chǎn)生，從而提高有機(jī)物氧化的效率。
3. 耐腐蝕性強(qiáng)：鈦陽(yáng)極在污水處理環(huán)境中具有較好的耐腐蝕性，能夠抵抗化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，延長(zhǎng)使用壽命。
4. 機(jī)械強(qiáng)度高：鈦陽(yáng)極通常具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，能夠承受水流和處理過(guò)程中的物理沖擊。
5. 可定制性：根據(jù)具體的污水處理需求，鈦陽(yáng)極可以制成不同的形狀和尺寸，如板式、管式、網(wǎng)式等，以適應(yīng)不同的反應(yīng)器設(shè)計(jì)。

在電化學(xué)污水處理中，鈦陽(yáng)極的主要作用是作為陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，將有機(jī)物氧化分解為無(wú)害物質(zhì)。同時(shí)，鈦陽(yáng)極的表面特性和涂層也會(huì)影響其性能和效果。例如鈦陽(yáng)極表面涂覆有貴金屬氧化物涂層，如釕銥、銥鉭、鉑金、二氧化鉛等，以提高其催化活性和穩(wěn)定性。

選擇適合的鈦陽(yáng)極對(duì)于電化學(xué)污水處理的效果至關(guān)重要。在實(shí)際應(yīng)用中，需要考慮廢水的性質(zhì)、處理要求、反應(yīng)器設(shè)計(jì)以及經(jīng)濟(jì)成本等因素，綜合評(píng)估后選擇合適的鈦陽(yáng)極材料和規(guī)格。此外，還需要注意鈦陽(yáng)極的維護(hù)和管理，定期清洗和檢查，以確保其正常運(yùn)行和性能穩(wěn)定。

冷卻循環(huán)水除垢用鈦陽(yáng)極

電解除垢設(shè)備在不要投加化學(xué)藥劑的情況下，通過(guò)電解的方式對(duì)循環(huán)水中的Ca2+、Mg2+等離子在陰極結(jié)晶，從而降低水的硬度。

電解除垢通過(guò)電解槽裝置，加載直流電。水中的重金屬離子(包括水垢)會(huì)附著在電解除垢系統(tǒng)電解槽中的負(fù)電極表面，在定期對(duì)負(fù)電極上附著的水垢有機(jī)械方式除去，與排水一同排出循環(huán)水系統(tǒng)外部。

在電解時(shí)陰極區(qū)域產(chǎn)生一定濃度的氫氧根離子以及碳酸根離子，這樣促使水中鈣、鎂離子與氫氧根離子以及碳酸根結(jié)合生成氫氧化鈣、氫氧化鎂、碳酸鈣以及碳酸鎂，并大量附著在陰極殼體形成一定厚度垢體，由于陰極產(chǎn)生一定的氫氣，使得殼體水垢基本為疏松性軟水垢，因此使用物理刮刀以及高壓水沖洗便可清洗干凈。

同時(shí)陽(yáng)極附近的反應(yīng)區(qū)域，在電場(chǎng)作用下氯離子失去電子轉(zhuǎn)化為游離氯，伴隨產(chǎn)生微量臭氧、氫氧根自由基，這些物質(zhì)起到良好的殺菌滅藻效果。

循環(huán)水除垢用鈦陽(yáng)極，使冷卻循環(huán)水在通過(guò)電化學(xué)系統(tǒng)中，水垢在陰極表面預(yù)先沉積出來(lái)，然后通過(guò)高壓水槍去除，同時(shí)防止系統(tǒng)腐蝕，以及殘余水垢的形成，還能防止冷卻塔中菌和其他微生物及藻類滋生。

在水垢不斷通過(guò)電化學(xué)水處理系統(tǒng)預(yù)先結(jié)垢去除的同時(shí)，在電過(guò)程產(chǎn)生的次氯酸根、臭氧、氫氧根離子等的殺菌滅藻效果而且不帶來(lái)腐蝕的危險(xiǎn)。冷卻循環(huán)水中的懸浮物(SS)在交替經(jīng)過(guò)電化學(xué)水處理系統(tǒng)反應(yīng)室內(nèi)部的強(qiáng)酸性環(huán)境和強(qiáng)堿性環(huán)境的過(guò)程中，表面電荷被破壞而失穩(wěn)從而沉積到反應(yīng)室底部，在刮垢和沖洗的過(guò)程中排出去，實(shí)現(xiàn)降低系統(tǒng)懸浮物的作用。同樣的原理，萍類、油質(zhì)等有機(jī)物在經(jīng)過(guò)電化學(xué)水處理系統(tǒng)反應(yīng)室中陽(yáng)極附近的時(shí)候，被陽(yáng)極產(chǎn)生的強(qiáng)氧化劑氧化降解，從而達(dá)到殺菌去藻作用。

儲(chǔ)能電池用鈦陽(yáng)極

–全釩氧化還原電池

儲(chǔ)能電池也稱為釩氧化還原液流電池，是一種儲(chǔ)能鈦陽(yáng)極作為電極材料的儲(chǔ)能設(shè)備，其工作原理是通過(guò)氧化還原反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電荷的儲(chǔ)存和釋放。儲(chǔ)能電池鈦陽(yáng)極具有高能量密度、可充放電性能優(yōu)異等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)儲(chǔ)能、企業(yè)儲(chǔ)能等領(lǐng)域。

儲(chǔ)能電池的工作原理是不同氧化態(tài)在陽(yáng)極和陰極之間進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，從而產(chǎn)生電能。通過(guò)反復(fù)循環(huán)這一過(guò)程，實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存和釋放。

儲(chǔ)能液流電池具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和高效率，能夠在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定工作而不產(chǎn)生容量衰減。由于釩的氧化態(tài)可以在廣泛的電壓范圍內(nèi)變化，因此釩氧化還原液流電池的工作電壓較高，能夠提供更多的電能輸出。

陽(yáng)極氧化

陽(yáng)極氧化的目的是在鋁版基表面生成AI₂O₃膜層，提高印版耐印力和非圖文部分的親水性。氧化膜越厚，其耐磨性越強(qiáng)，但若氧化膜層厚度增加，膜層彈性會(huì)下降，剛性上升，使膜層變脆，在高速印刷過(guò)程中易裂化，導(dǎo)致印版上臟。

經(jīng)過(guò)電解處理后，版基上會(huì)有均勻而較深的砂目，若此時(shí)直接涂布感光膠，則版面對(duì)感光膠吸附過(guò)牢，曝光、顯影后不能完全脫離，使印版的非圖文部分具有親油性，印刷時(shí)易上臟，因此要進(jìn)行封孔處理，以降低砂目的敏感性。

電解砂目的主要功能
1.降低版基表面張力

降低版基表面張力，可增加流體（感光膠及潤(rùn)版液）對(duì)版基表面的浸潤(rùn)性能，提高感光膠涂布時(shí)的流平性，以及空白區(qū)的親水性能。其中，提高感光膠涂布的流平性能提高膠層均勻性，減少版面橫向條紋、氣泡和白點(diǎn)的形成。

2.增大版面表面積

電解后形成的砂目一般為多層結(jié)構(gòu)，粗中有細(xì)，使版面的表面積成倍增加，提高感光膠層及潤(rùn)版液與版基的附著力，而且增強(qiáng)了PS版耐印力，不易掉版和上臟。

3.保存水分

具有一定體積的砂目，可以保存一定量的潤(rùn)版液，使印刷機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)或短暫停機(jī)時(shí)，版面空白區(qū)潤(rùn)版液不會(huì)馬上流失，保證版面不被油墨及外界油污污染。

4.提高耐磨損性

電解砂目是具有一定深度的大、中波坑凹，具有減緩感光膠層在印刷中磨損的作用。

目前， 國(guó)內(nèi)外高濃度氨氮廢水處理方法主要包括吹脫法 、 折點(diǎn)加氯法、 生物反硝化法等， 但是這些方法在處理效果、 經(jīng)濟(jì)性及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用等方面存在不同程度的局限性， 目前電解法氨氮廢水處理是一種能夠兼顧流程簡(jiǎn)單、投資小、技術(shù)成熟、 控制方便以及無(wú)二次污染的氨氮處理方法。 電解法引起了越來(lái)越多的關(guān)注， 其優(yōu)勢(shì)在于無(wú)二次污染物的產(chǎn)生， 易于操作， 遠(yuǎn)程控制，適應(yīng)面廣等。

電解法氨氮廢水處理能夠有效的去除氨氮及廢水中的其他污染物。早已被國(guó)內(nèi)外研究人員用在復(fù)雜高濃度氨氮廢水處理方面。

電解法氨氮廢水處理主要組成部分包括：
電源：可恒定電壓與電流的直流電源；
電解槽: 氨氮廢水處理鈦陽(yáng)極板與陰極板。

寶雞市祺鑫鈦業(yè)有限公司生產(chǎn)的氨氮廢水處理鈦陽(yáng)極板材料根據(jù)高氨氮廢水特點(diǎn)選取，鈦基板上涂覆貴金屬氧化物的不溶性陽(yáng)極， 為氨氮污水電解處理技術(shù)提供了新思路。該電極除了具有優(yōu)良的電催化活性外，還能在電解體系中保持很高的穩(wěn)定性，并且電極本身不會(huì)造成二次污染。