循環水系統的腐蝕與結垢往往并存，電化學方法可通過調控水質穩定性指數（LSI）實現雙重控制。陽極生成氧化性物質（如ClO?）抑制腐蝕菌，而陰極反應生成的OH?與HCO??結合生成CO?2?，優先與Ca2?形成可排垢層。采用Ti/Pt陽極與316L不銹鋼陰極組合時，碳鋼掛片的腐蝕速率從0.2 mm/年降至0.02 mm/年，同時結垢傾向指數（PSI）從8降至4。智能控制系統可根據在線pH、ORP和電導率數據動態調節電流（0.5-5 A），適用于水質波動大的工況。某化工廠應用后，設備壽命延長3倍，且年節水效益達200萬元。光電協同催化使有機物降解速率提升3倍。江西海水淡化電極設施

膜電極是利用隔膜對單種離子的透過性，或膜表面與電解液的離子交換平衡所建立的電勢，來測量電液中特定離子活度的裝置。其中玻璃電極較為典型，常用于測量溶液的酸堿度。它的敏感膜能選擇性地允許氫離子通過，當膜兩側氫離子濃度存在差異時，會產生膜電勢，通過測量膜電勢就能得知溶液中的氫離子濃度，進而確定溶液的 pH 值。離子選擇性電極同樣基于此原理，可對特定離子如鈉離子、鉀離子等進行精細檢測，在環境監測、生物醫學等領域發揮重要作用。 甘肅循壞水電極電化學技術節水效益達200萬元/年。

鈦電極可以根據不同的標準進行分類。按照涂層材料的不同，可分為鈦基二氧化釕電極、鈦基二氧化銥電極等。鈦基二氧化釕電極常用于氯堿工業電解制氯，其對析氯反應具有良好的電催化活性和穩定性；鈦基二氧化銥電極則在酸性介質中表現出優異的析氧性能，常用于電鍍、電合成等領域。依據電極的用途，又可分為陽極和陰極。陽極在電解過程中發生氧化反應，陰極則發生還原反應，不同的電極用途決定了其表面涂層和結構的設計差異，以滿足特定的電化學需求 。

高鹽循環水易導致設備腐蝕和結垢，電化學離子交換（EDI）技術結合離子交換樹脂與直流電場，可連續脫除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%，產水電阻率可達5 MΩ·cm。相比傳統離子交換，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隔板流道優化（防堵塞）；③極水循環（防結垢）。某電子廠超純水系統中，EDI使再生廢水排放量減少95%，運行成本降低30%。智能電極自動適應水質變化。

循環水系統中微生物滋生會導致生物粘泥、管道腐蝕和換熱效率下降，電極電化學技術可通過原位生成殺菌劑（如活性氯、臭氧和羥基自由基）實現高效消毒。以鈦基涂層電極（Ti/RuO?-IrO?）為例，在含氯循環水中電解產生次氯酸（HClO），當有效氯濃度維持在0.5-2 mg/L時，對異養菌的殺滅率超過99.9%。相比傳統化學加藥（如二氧化氯），電化學法具有精細控量、無藥劑殘留的優勢。系統設計需考慮電流密度（通常1-5 mA/cm2）、流速（>0.5 m/s防止結垢）和電極壽命（涂層穩定性>5年）。某石化廠案例顯示，該技術使殺菌成本降低40%，且避免了化學藥劑對設備的腐蝕風險。電化學技術處理循環水見效快。貴州循壞水電極除硬系統

電化學防垢涂層使結垢誘導期延長10倍。江西海水淡化電極設施

鈦電極突出的特性之一便是明顯的耐腐蝕性。鈦在空氣中極易與氧結合，形成一層致密且穩定的氧化膜，這層氧化膜能有效阻止鈦基體進一步被腐蝕。在多種強腐蝕性介質中，如鹽酸、硫酸、硝酸等，普通金屬電極可能迅速被腐蝕破壞，而鈦電極憑借其表面的氧化膜，能夠長時間穩定工作。即使在高濃度、高溫的腐蝕性溶液中，鈦電極依然能保持良好的物理和化學性能。例如，在濕法冶金領域，鈦電極可用于處理含大量酸、堿和重金屬離子的溶液，其耐腐蝕性使得電極壽命大幅延長，減少了設備維護和更換成本，提高了生產效率。江西海水淡化電極設施