Titaniumanode bij desinfectie van zwembaden

Zwembaden vergen veel onderhoud om ze schoon en veilig te houden voor gebruik. Chloor is een van de meest gebruikte ontsmettingsmiddelen voor desinfectie. Het doodt ziekteverwekkers zoals bacteriën en virussen door de chemische bindingen in hun moleculen te verbreken. Titaniumanodes werken door chloor uit zout te genereren via een proces dat elektrolyse wordt genoemd. Het door de titaniumanode gegenereerde chloor desinfecteert het zwembadwater door bacteriën, virussen en andere schadelijke micro-organismen te doden. Vergeleken met een traditionele, arbeidsintensieve methode om chemische desinfectiemiddelen aan het water toe te voegen, wordt elektrochlorering erkend als een gemakkelijke en zeer efficiënte manier voor waterdesinfectie. En het desinfecterende effect kan worden aangepast aan de vraag ter plaatse. Deze techniek wordt veel toegepast bij kiemvrije watervoorziening, afvalwaterzuivering, sterilisatie van zwembaden, enz.

In de meeste praktische toepassingen worden hypochloorzuur (HClO) en/of hypochloriet (NaClO) geproduceerd via de elektrolyse van zout water (NaCl) door een elektrische stroom door geperforeerde of niet-geperforeerde plaatelektroden te leiden die in de reactorpijp zijn ingebracht. Gedetailleerde elektrochemische reacties voor dit proces worden hieronder uiteengezet:

Anode: 2Cl– --– Cl2+2e–

Kathode: 2H2O+2e–-–2OH–+H2

Oplossingsreactie: Cl2+2OH–-–Cl–+ClO–+H2O

Er zijn zeer grote verschillen gevonden in de efficiëntie van de productie van vrij chloor tussen verschillende elektrodematerialen. Het is duidelijk dat titaniumelektroden (die gebruik maken van actieve coatings van IrO2 of IrO2/RuO2) beter presteren dan met boor gedoteerde diamant- en platina-elektroden, die daarom niet algemeen toepasbaar zijn als anodematerialen met een zeer lage productie-efficiëntie voor vrij chloor.