Análisis completo de la reacción en cascada mediada por cloro en placas de ánodo de titanio
Nov 12, 2025
Análisis completo de la reacción en cascada mediada por cloro en placas de ánodo de titanio
Electrocatalíticamente, el ánodo de Ti ejecuta una "cascada de oxígeno reactivo-mediada por cloro-" en el agua de la piscina. La película RuO₂-IrO₂ es metálica (densidad del portador 10²¹ cm⁻³) con un centro de banda ad- a –1,8 eV que coincide con el nivel redox de Cl⁻/Cl₂; la pendiente de Tafel para la evolución del cloro es de solo 38 mV dec⁻¹ frente a 120 mV dec⁻¹ para el oxígeno, lo que garantiza una alta selectividad. El Cl₂ generado electro-se hidroliza a HOCl/OCl⁻, que reacciona con la materia orgánica natural para formar mono- y dicloraminas cuyas vidas medias-son 3 a 5 veces más largas que el cloro libre, manteniendo 0,3 a 0,5 mg L⁻¹ residual en los extremos de las tuberías. El HOCl también absorbe la luz solar a 290 nm, fotolizándose a ·OH en un estado estacionario de 10⁻¹⁴ M, inactivando sinérgicamente los oocistos de Cryptosporidium parvum resistentes al cloro.
La placa-y-la celda del marco tiene una separación entre electrodos de 3 mm y una residencia hidráulica de 0,8 s, Re=3500, lo que evita la incrustación de CaSO₄·2H₂O. El control PWM de alta-frecuencia mantiene el potencial del ánodo por debajo de 1,6 V frente a RHE, suprimiendo el clorato; salida ClO₃⁻ es < 0,02 mg L⁻¹, muy por debajo de la directriz de la OMS de 0,7 mg L⁻¹.
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