PFAS（如PFOA、PFOS）因C-F鍵能高（~116 kcal/mol），常規(guī)方法幾乎無法降解。電氧化技術(shù)通過陽極生成的·OH和空穴（h?）攻擊PFAS的羧基或磺酸基，逐步脫氟并縮短碳鏈。BDD電極在10 mA/cm2下處理PFOA 4小時，脫氟率>95%，且無短鏈PFAS積累。優(yōu)化方向包括：①提高電極對PFAS的吸附能力（如碳納米管修飾）；②添加助催化劑（如Ce3?）促進C-F鍵斷裂；③開發(fā)電流密度（<2 mA/cm2）的長周期運行模式以降低能耗。該技術(shù)已被美國EPA列為PFAS處理推薦技術(shù)之一。

在氯堿工業(yè)中，鈦電極的應用具有性意義。傳統(tǒng)的石墨電極在電解過程中存在壽命短、能耗高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題，而鈦基二氧化釕電極的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀。在電解飽和食鹽水生產(chǎn)氯氣、氫氣和氫氧化鈉的過程中，鈦基二氧化釕陽極對析氯反應具有優(yōu)異的電催化活性和選擇性，能夠在較低的槽電壓下高效地將氯離子氧化為氯氣，降低了電能消耗。同時，鈦電極的長壽命減少了電極更換頻率，提高了生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)成本。如今，鈦電極已成為氯堿工業(yè)電解槽的主流電極材料，推動了整個行業(yè)的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級。新疆吸收塔電極電化學-超濾耦合工藝使回用率達90%。

溶解氧（DO）在電極氧化中扮演復雜角色：一方面作為去極化劑加速金屬溶解（如4Fe+3O?→2Fe?O?），另一方面在適當條件下促進保護性氧化膜形成。實驗數(shù)據(jù)顯示，當DO從0.1mg/L升至8mg/L時，碳鋼腐蝕速率可從0.01mm/a增至0.15mm/a。但在pH>9的堿性環(huán)境中，DO會促進γ-Fe?O?致密膜生成，反而抑制腐蝕。這種濃度-效應的非線性關(guān)系要求在實際監(jiān)測中必須精確控制DO水平。

氧化反應動力學受電荷轉(zhuǎn)移、物質(zhì)擴散等多因素控制。對于鐵電極，在pH=7的中性水中，其氧化電流密度通常為10??-10??A/cm2。當形成鈍化膜后，電流密度可降至10??A/cm2以下。值得注意的是，氯離子存在時會使鈍化膜局部破裂，產(chǎn)生微米級的活性溶解點，此時電流密度呈現(xiàn)脈動特征，這種非線性動力學行為給電極壽命預測帶來挑戰(zhàn)。通過電化學阻抗譜（EIS）可有效表征這些動力學過程。

去極化電極的電極電位在電解過程中始終保持恒定，不會隨外加電壓的變化而改變。這種特性使得去極化電極在一些特定的電化學應用中具有重要價值，比如在某些需要穩(wěn)定電位環(huán)境的電化學反應中，去極化電極能夠提供穩(wěn)定的電位條件，保證反應的順利進行和產(chǎn)物的一致性。在一些精密的電化學測量實驗中，去極化電極也可用于消除電極極化對測量結(jié)果的干擾，提高測量的準確性和可靠性。

極化電極處于可逆電池的情況下，整個電池處于電化學平衡狀態(tài)，電極電位由能斯特方程決定，此時通過電極的電流為零，電極反應速率也為零。然而，當有不為零的電流通過電極時，電極電位就會偏離平衡電極電位的值，這種電極便稱為極化電極。極化現(xiàn)象在許多電化學反應中普遍存在，它會影響電極反應的速率和方向，例如在電池放電過程中，隨著電流的輸出，電極逐漸發(fā)生極化，導致電池的實際輸出電壓低于其理論電動勢。 電化學除磷產(chǎn)物純度達90%可用作磷肥。

循環(huán)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(shù)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(wǎng)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。關(guān)鍵參數(shù)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(huán)水系統(tǒng)應用后，換熱管結(jié)垢速率從3 mm/年降至0.5 mm/年，同時節(jié)水15%（減少排污量）。該技術(shù)的瓶頸在于高硬度水質(zhì)（>500 mg/L CaCO?）時能耗上升，需配合水質(zhì)軟化預處理。電化學處理使抗性基因豐度下降2個數(shù)量級。河北工業(yè)電極設備

電極材料抗污染性能大幅提升。甘肅循壞水電極設備

循環(huán)水中的油類、緩蝕劑和工藝泄漏有機物會加速微生物繁殖，電化學高級氧化（EAOPs）技術(shù)可將其降解為小分子或礦化。以BDD電極為例，其產(chǎn)生的羥基自由基（·OH）能無選擇性地攻擊有機物，COD去除率可達70-90%。對于含聚丙烯酸類阻垢劑的循環(huán)水，在10 V電壓下處理2小時，TOC降解率超過80%，且降解產(chǎn)物無生物毒性。系統(tǒng)需優(yōu)化極板間距（<10 mm降低歐姆損耗）和流量分布（避免短流）。某鋼鐵廠案例中，電氧化單元使循環(huán)水COD穩(wěn)定控制在30 mg/L以下，減少了生物粘泥導致的停機清洗頻率。