鈦電極表面的活性涂層賦予了其高催化活性。通過合理設計和制備活性涂層，能夠明顯降低電化學反應的過電位，加快反應速率。以鈦基二氧化釕電極在氯堿工業為例，其表面的二氧化釕涂層能夠有效催化氯離子氧化生成氯氣的反應，使得反應在較低的電壓下進行，降低了能耗。在有機電合成領域，鈦電極的高催化活性能夠促進有機化合物的氧化或還原反應，實現一些傳統化學方法難以完成的合成過程，為有機合成開辟了新途徑，在精細化工產品生產中具有重要應用價值。電化學技術使生物膜厚度從500μm降至50μm。安徽吸收塔電極設備

PPCPs（如防曬劑）在水體中持續積累，傳統工藝難以有效去除。電氧化技術可通過自由基攻擊實現PPCPs的分子結構破壞。以磺胺甲惡唑（SMX）為例，BDD電極在10 mA/cm2電流密度下處理2小時，SMX降解率>95%，且毒性評估顯示中間產物無生態風險。關鍵挑戰在于PPCPs的低濃度（ng/L~μg/L）和高背景有機物干擾，需通過提高電極選擇性（如分子印跡改性）或耦合前置吸附工藝來增強靶向降解。此外，實際水體中碳酸鹽等自由基淬滅劑會降低效率，需優化反應條件以抑制副反應。青海電極需求電解再生技術使阻垢劑年省500萬元。

循環水中的鈣鎂離子易形成碳酸鈣和硫酸鈣垢，電化學除垢技術通過陰極反應（2H?O + 2e? → H?↑ + 2OH?）提高局部pH，促使成垢離子（Ca2?、Mg2?）以疏松形式析出并隨排污水排除。采用網狀不銹鋼陰極時，垢層主要成分為文石型CaCO?（非粘附性），可通過自動刮垢裝置清洗。關鍵參數包括電流密度（10-30 mA/cm2）、水溫（<60℃）和停留時間（>30分鐘）。某電廠循環水系統應用后，換熱管結垢速率從3 mm/年降至0.5 mm/年，同時節水15%（減少排污量）。該技術的瓶頸在于高硬度水質（>500 mg/L CaCO?）時能耗上升，需配合水質軟化預處理。

隨著人們對水質要求的不斷提高，鈦電極在水處理領域發揮著越來越重要的作用。在電解法水處理中，鈦電極可用于降解水中的有機污染物、去除重金屬離子等。通過選擇合適的鈦電極材料和涂層，能夠產生具有強氧化性的活性物質，如羥基自由基等，這些活性物質可以將水中的有機污染物氧化分解為無害的二氧化碳和水。例如，在處理印染廢水、制藥廢水等高濃度有機廢水時，鈦電極電解法具有處理效率高、無二次污染等優點。同時，鈦電極還可用于消毒殺菌，通過電解產生的氯氣、次氯酸等物質殺滅水中的細菌和病毒，保障飲用水的安全。電化學脫氮技術氨氮去除率>90%。

一般循環水管壁的生物膜難以通過常規殺菌劑清洗，電化學生成的氫氧自由基（·OH）可氧化破壞生物膜胞外聚合物（EPS），實現物理剝離。采用脈沖電解模式（頻率100 Hz，占空比50%）時，鈦基電極產生的·OH能滲透至生物膜深層，剝離效率比連續電解提高40%。某制藥廠案例中，每周運行2小時電化學處理，生物膜厚度從500 μm降至50 μm以下，換熱效率恢復至設計值的95%。需注意高濃度·OH可能腐蝕非金屬管道（如PVC），建議配合緩蝕劑投加。智能電極自動適應水質變化。山西吸收塔電極除硬系統

電化學腐蝕控制技術節省緩蝕劑60%。安徽吸收塔電極設備

為克服單一電氧化的局限性，常將其與光催化、臭氧氧化或生物處理聯用。例如，電氧化-光催化（EO-PC）系統中，TiO?光陽極在紫外光激發下產生電子-空穴對，與電生成的·OH協同降解污染物，對雙酚A的礦化率比單獨電氧化提高40%。電氧化-生物耦合工藝（如前置電氧化提高廢水可生化性）可降低能耗，適用于高濃度有機廢水。此外，電氧化與膜過濾結合（如電化學膜生物反應器）能同步實現污染物降解和固液分離，但需解決膜污染和電極-膜模塊集成設計問題。安徽吸收塔電極設備