微電極的工作面積十分微小，其電極面積大小界限雖不十分嚴格，但這種小尺寸特性賦予了它獨特優(yōu)勢。一方面，微電極實現(xiàn)了電極的微型化，在一些對空間要求極高的微納器件或生物體內(nèi)檢測場景中，能輕松適配。另一方面，在電化學分析中，盡管整個電極并非微型化，但其極小的工作面積可使電極反應時發(fā)生明顯的極化作用。通過微電極指示出的擴散電流與離子濃度存在線性關系，借此可精確測知溶液中離子的濃度，在痕量分析等方面表現(xiàn)出色。電極材料抗污染性能大幅提升。上海工業(yè)電極設備

鈦電極具有良好的穩(wěn)定性，包括化學穩(wěn)定性和機械穩(wěn)定性。在長期的電化學過程中，其表面的活性涂層不易發(fā)生脫落、溶解或結(jié)構(gòu)變化，能夠保持穩(wěn)定的電催化性能。同時，鈦基體的度和良好的韌性，使得電極在受到機械振動、熱應力等外界因素影響時，依然能夠保持結(jié)構(gòu)完整。例如，在電解水制氫設備中，鈦電極需要在連續(xù)的電解過程中保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)，其化學和機械穩(wěn)定性確保了設備的長期穩(wěn)定運行，減少了因電極性能下降而導致的設備停機維護次數(shù)。湖北吸收塔電極除硬電化學技術處理循環(huán)水見效快。

垃圾滲濾液成分復雜（含腐殖酸、氨氮、重金屬等），電氧化可同步實現(xiàn)有機物降解和脫氮。以Ti/RuO?-IrO?陽極為例，在Cl?存在下，氨氮通過間接氧化轉(zhuǎn)化為N?（選擇性>70%），同時COD去除率達60-80%。關鍵問題在于滲濾液的高鹽分（如Na?、K?）可能導致電極腐蝕，需采用耐鹽涂層（如Ti/Pt）或預處理脫鹽。此外，耦合生物處理（如前置厭氧消化）可降低電耗，而脈沖電源模式能減少電極鈍化。中試研究表明，處理成本約為8-12元/噸，具備規(guī)?；瘧脻摿?。

電極材料是電氧化技術的重要部分，其催化活性、穩(wěn)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(fā)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(guī)模應用。未來趨勢是開發(fā)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(jīng)濟性。電化學方法處理不產(chǎn)生泡沫。

高鹽循環(huán)水易導致設備腐蝕和結(jié)垢，電化學離子交換（EDI）技術結(jié)合離子交換樹脂與直流電場，可連續(xù)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(chǎn)水電阻率可達5 MΩ·cm。相比傳統(tǒng)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(yōu)化（防堵塞）；③極水循環(huán)（防結(jié)垢）。某電子廠超純水系統(tǒng)中，EDI使再生廢水排放量減少95%，運行成本降低30%。電極技術處理循環(huán)水無藥劑殘留。湖北數(shù)據(jù)中心電極除硬

新型電極材料耐腐蝕性能優(yōu)異。上海工業(yè)電極設備

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(tǒng)電位超過該值，熱力學上即可發(fā)生自發(fā)氧化。在實際水系統(tǒng)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(gòu)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(huán)水系統(tǒng)的電極選材提出更高要求。上海工業(yè)電極設備