Podstawowe zastosowania anod tytanowych i elektrod tytanowych w dezynfekcji zasobów wodnych

目前，向水中添加氯或氯化物的氧化消毒方法通常用于水处理消毒。然而，已发现氯化消毒可能导致饮用水中产生“三致”物质（致癌、致畸、致突变）。近年来，由于设备复杂、水处理流量小或处理成本高，紫外线、臭氧、超声波、磁化和静电等处理方法未得到广泛应用。作为一种消毒效果好、实用性强且无二次污染的水处理消毒技术，电解法受到欢迎。

Sterylizacja elektrolityczna może być podzielona na dwa typy: sterylizacja pośrednia i sterylizacja bezpośrednia:

I. Pośrednia sterylizacja: Użyj substancji takich jak ClO-, HClO3, H2O2, O2- i ·OH- generowanych przez elektrolizę do zabijania mikroorganizmów. Większość istniejących komercyjnych procesorów dezynfekcyjnych produkuje środki dezynfekujące, takie jak dwutlenek chloru i podchloryn sodu po dodaniu elektrolitów, takich jak chlorek sodu.

II. Sterylizacja bezpośrednia: Sterylizacja bezpośrednia wykorzystuje elektrody elektrolityczne do bezpośredniego działania na mikroorganizmy, powodując ich śmierć.

Mechanizm elektrolitycznej sterylizacji i dezynfekcji:

(1) 当电解含氯水时，会产生ClO-和少量高价氯酸盐。电极上的反应如下。阳极：2Cl - 2e → Cl2，Cl2 + H2O → HClO + H+ + Cl-。OH-离子扩散到阳极周围的液体层，并与次氯酸反应生成ClO-，并进一步反应生成氯酸：12ClO- + 6H2O - 12e → 4HClO3 + 8HCl + 3O2。生成的HClO和HClO3都是强氧化剂，对微生物具有强烈的杀灭作用。

(2) Kiedy elektrolizujemy wodę bez jonów chlorkowych, nawet jeśli w surowej wodzie nie ma Cl-, nadal występuje dobry efekt sterylizacji, co wskazuje, że podczas elektrolizy powstają inne substancje utleniające oprócz HOCl. Poprzez analizę, na anodzie zachodzą następujące reakcje: ① H2O → H+ + OH-; ② 2OH- - 2e → [O] + H2O → H2O2; ③ 4OH- - 4e → 2H2O + O2; ④ [O] + O2 → O3. Dlatego powstają silne utleniające środki dezynfekujące, takie jak H2O2, O3 i [O], co sprawia, że woda poddana obróbce ma silny efekt sterylizacji po elektrolizie.

(3) Elektrolyza działa bezpośrednio na komórkę bakteryjną, niszcząc pewną organellę bakterii, co prowadzi do ich śmierci.

Nowoczesne spojrzenie na działanie bakteriobójcze chloru polega na tym, że działa głównie poprzez HClO. Gdy cząsteczki HClO docierają do wnętrza bakterii, mogą utleniać i niszczyć system enzymatyczny bakterii, powodując ich śmierć. Ostatecznymi produktami utleniania są CO2 i H2O. Dlatego nawet gdy chlor jest stosowany ciągle, bakterie nie rozwijają oporności na leki.