投加杀菌剂是控制微生物生长的常用且有效的方法。杀菌剂[1]通常分为氧化型和非氧化型，氧化型杀菌剂一般包括臭氧、氯系杀菌剂、二氧化氯、溴系杀菌剂等，典型的特征是杀菌剂自身具有氧化性或水解后具有氧化性，这类杀菌剂具有杀菌迅速的特点，常被首 选用于各领域的杀菌。非氧化型杀菌剂一般包括季铵盐、季鏻盐、戊二醛、异噻唑啉酮等，这类杀菌剂一般作为氧化型杀菌剂的补充，交替用于微生物的控制。作为化学品，有的杀菌剂在生产和运输过程中存在安全隐患，有的杀菌剂使用后增加水体的COD，对环境不友好。

随着电极材料及工程技术的日趋成熟，电解活性氯杀菌作为一种“清洁技术”，有望在含氯离子的水体中得到快速发展。电解活性氯杀菌无需加入化学药剂，通过持续电解水中的氯离子产生具有杀菌作用的有效氯。该技术不引起水中氯离子浓度的增加，从而减少水质对设备及管道的腐蚀，且具有高效率、低成本、对环境友好等优点。活性氯是Cl2、HClO和ClO-三种形式的总和，HClO和ClO-的比例由电解质溶液的pH值决定[2]。含Cl-电解质溶液电解时，阳极产生次氯酸或次氯酸盐，并伴随着析氧副反应的发生。Cl-在阳极被氧化生成Cl2（式1），Cl2溶于水生成次氯酸和盐酸（式2），次氯酸和次氯酸盐之间存在着动态平衡（式3），两者的相对含量因电解质溶液的pH值而异。活性氯的杀菌效果则取决于原子氧的释放量（式4，5），电解产生活性氯所消耗的Cl-通过杀菌过程得到再生[2]。因此，利用电解活性氯进行杀菌时，电解质溶液的化学组成基本不变。含有氯离子的水电解产生的次氯酸盐或次氯酸可用于饮用水、工业循环冷却水、海水及医用水杀菌。电解氯离子含量高的水（如海水）或向水中添加盐酸盐，可产生高浓度的活性氯，其杀菌效果已普遍认可[3～5]，但高浓度氯离子和活性氯会引起水质的腐蚀性增强。为了解决水质腐蚀性增强的问题，20世纪90年代开始，研究人员开始研究Cl-浓度极低溶液的电解杀菌[6～9]。