स्विमिंग पूल कीटाणुशोधन में टाइटेनियम एनोड

स्विमिंग पूल को साफ और उपयोग के लिए सुरक्षित रखने के लिए बहुत अधिक रखरखाव की आवश्यकता होती है। क्लोरीन स्वच्छता के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कीटाणुनाशकों में से एक रहा है। यह बैक्टीरिया और वायरस जैसे रोगजनकों को उनके अणुओं में रासायनिक बंधनों को तोड़कर मारता है। टाइटेनियम एनोड इलेक्ट्रोलिसिस नामक प्रक्रिया के माध्यम से नमक से क्लोरीन उत्पन्न करके काम करते हैं। टाइटेनियम एनोड द्वारा उत्पन्न क्लोरीन बैक्टीरिया, वायरस और अन्य हानिकारक सूक्ष्मजीवों को मारकर पूल के पानी को कीटाणुरहित करता है। पानी में रासायनिक कीटाणुनाशक मिलाने की पारंपरिक श्रमसाध्य विधि की तुलना में, इलेक्ट्रोक्लोरिनेशन को पानी कीटाणुशोधन के लिए एक सुविधाजनक और अत्यधिक कुशल तरीके के रूप में मान्यता दी गई है। और कीटाणुनाशक प्रभाव को ऑन-साइट मांग के अनुसार समायोजित किया जा सकता है। यह तकनीक रोगाणु-मुक्त जल आपूर्ति, अपशिष्ट जल उपचार, स्विमिंग पूल स्टरलाइज़ेशन आदि में व्यापक रूप से लागू की जाती है।

अधिकांश व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, रिएक्टर पाइप में डाले गए छिद्रित या बिना छिद्रित प्लेट इलेक्ट्रोड के माध्यम से विद्युत प्रवाह पारित करके नमकीन पानी (NaCl) के इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से हाइपोक्लोरस एसिड (HClO) और/या हाइपोक्लोराइट (NaClO) का उत्पादन किया जाता है। इस प्रक्रिया के लिए विस्तृत विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाएं नीचे दी गई हैं:

एनोड: 2Cl– ––Cl2+2e–

कैथोड: 2H2O+2e––2OH–+H2

समाधान प्रतिक्रिया: Cl2+2OH–––Cl–+ClO–+H2O

विभिन्न इलेक्ट्रोड सामग्रियों के बीच मुक्त क्लोरीन उत्पादन की दक्षता में बहुत बड़ा अंतर पाया गया है। यह देखा जा सकता है कि टाइटेनियम इलेक्ट्रोड (IrO2 या IrO2/RuO2 की सक्रिय कोटिंग्स का उपयोग करके) बोरॉन-डोप्ड डायमंड और प्लैटिनम इलेक्ट्रोड से बेहतर प्रदर्शन करते हैं, जो इसलिए आम तौर पर मुक्त क्लोरीन के लिए बहुत कम उत्पादन क्षमता वाले एनोड सामग्री के रूप में लागू नहीं होते हैं।