آند تیتانیوم در ضدعفونی استخر

استخرهای شنا به نگهداری زیادی نیاز دارند تا برای استفاده تمیز و ایمن باشند. کلر یکی از پرمصرف ترین مواد ضدعفونی کننده برای پاکسازی بوده است. با شکستن پیوندهای شیمیایی موجود در مولکول های آنها، پاتوژن هایی مانند باکتری ها و ویروس ها را از بین می برد. آندهای تیتانیوم با تولید کلر از نمک از طریق فرآیندی به نام الکترولیز کار می کنند. کلر تولید شده توسط آند تیتانیوم با از بین بردن باکتری ها، ویروس ها و سایر میکروارگانیسم های مضر آب استخر را ضد عفونی می کند. در مقایسه با روش سنتی پرزحمت افزودن مواد ضدعفونی کننده شیمیایی به آب، الکتروکلره به عنوان روشی مناسب و بسیار کارآمد برای گندزدایی آب شناخته شده است. و اثر ضد عفونی کننده را می توان با توجه به تقاضای در محل تنظیم کرد. این تکنیک به طور گسترده در منابع آب بدون میکروب، تصفیه فاضلاب، استریل کردن استخر و غیره استفاده می شود.

در بیشتر کاربردهای عملی، اسید هیپوکلرو (HClO) و/یا هیپوکلریت (NaClO) از طریق الکترولیز آب شور (NaCl) با عبور جریان الکتریکی از الکترودهای صفحه سوراخ دار یا بدون سوراخ وارد شده به لوله راکتور تولید می شوند. واکنش های الکتروشیمیایی دقیق برای این فرآیند در زیر ارائه شده است:

آند: 2Cl– -– Cl2+2e–

کاتد: 2H2O+2e–-–2OH–+H2

واکنش محلول: Cl{0}OH–-–Cl–+ClO–+H2O

تفاوت های بسیار زیادی در راندمان تولید کلر آزاد بین مواد مختلف الکترود پیدا شده است. مشاهده می‌شود که الکترودهای تیتانیوم (با استفاده از پوشش‌های فعال IrO2 یا IrO2/RuO2) از الماس و الکترودهای پلاتین دوپ شده با بور بهتر عمل می‌کنند، که بنابراین عموماً به عنوان مواد آندی با راندمان تولید بسیار پایین برای کلر آزاد قابل استفاده نیستند.