反滲透(RO)膜對Cl?的截留率受膜材料、壓力和水質(zhì)影響。聚酰胺復(fù)合膜(如BW30-4040)在1.5MPa下對500mg/L NaCl溶液的脫鹽率為98.5%,但Cl?實際透過量仍達(dá)7.5mg/L。海水淡化中,Cl?濃度超過1000mg/L時膜通量衰減速率增加3倍,需每3個月酸洗(0.1%檸檬酸)。某沿海鋼廠采用"超濾-RO"雙級系統(tǒng),投資成本¥5.8萬/m3·d,能耗4.2kWh/m3。新興的帶正電納濾膜(如NF90)通過靜電排斥可優(yōu)先截留Cl?,對Mg2?/Ca2?透過率>90%,特別適用于高硬度廢水。氯離子超標(biāo)會導(dǎo)致藥劑投加翻倍。循壞水除氯除硬系統(tǒng)
氯離子與Ca2?、Mg2?等形成的沉積物(如CaCl?·6H?O)會明顯降低換熱系數(shù)。實測數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)管壁結(jié)垢厚度達(dá)1mm時,蒸汽機(jī)組熱效率下降8%,相當(dāng)于年多耗標(biāo)煤1500噸(損失¥120萬)。且氯鹽垢層疏松多孔,更難通過常規(guī)化學(xué)清洗去除。
氯離子會加速橡膠密封材料的老化。EPDM橡膠在Cl?>300mg/L的水中,3年后硬度(Shore A)從60升至75,密封性能完全喪失。某化工廠泵用機(jī)械密封平均壽命從5年縮短至2年,年更換費用增加¥80萬。改用氟橡膠雖可改善,但材料成本增加5倍。 湖南除氯檢修期間氯腐蝕風(fēng)險升高10倍。
化學(xué)中和法在緊急情況下,猶如 “救命稻草” 一般關(guān)鍵。以維生素 C 為例,每 10 升水加入 3 - 4 片維生素 C,將其碾碎并充分溶解后,短短 5 分鐘內(nèi)就能中和水中的余氯。這是因為維生素 C 具有還原性,能夠與具有氧化性的氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將氯氣轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。硫代硫酸鈉(大蘇打)也具備類似功效,每 10 公斤水加入 1 克大蘇打,攪拌均勻后,水即可立即使用。不過,在使用化學(xué)中和法時,必須精確控制用量,一旦過量添加,可能會給水質(zhì)帶來新的不良影響。
按照每公斤水 0.6 克的標(biāo)準(zhǔn)加入維生素 C,然后輕輕晃動容器,使維生素 C 充分溶解,就能快速實現(xiàn)除氯。維生素 C 具有還原性,能夠與水中的氯發(fā)生反應(yīng),將氯轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。這種方法操作簡單,反應(yīng)迅速,特別適合在緊急情況下對少量水進(jìn)行除氯處理,比如外出野餐時,對飲用水進(jìn)行除氯。
在自來水中加入少量的大蘇打(硫代硫酸鈉),可以中和水中的游離氯。一般來說,5 公斤水加入 2 粒米粒大小的大蘇打結(jié)晶,攪拌均勻后,水就可以使用了。大蘇打與氯發(fā)生反應(yīng),生成無害的硫酸鹽等物質(zhì),從而有效地去除水中的氯,保障用水安全,這種方法常用于水族養(yǎng)殖中緊急換水時的除氯。 氯離子在垢下濃縮,加劇腐蝕。
某電鍍園區(qū)廢水含Cl? 6000mg/L(主要來自HCl酸洗),采用"鐵碳微電解-混凝-蒸發(fā)結(jié)晶"組合工藝:微電解階段Fe?+H?+Cl?→FeCl?+H?↑,Cl?去除率35%;投加PAC(200mg/L)后通過Al??O?(OH)????絡(luò)合吸附,總?cè)コ侍嵘?5%;之后MVR蒸發(fā)器將Cl?濃縮至120g/L結(jié)晶為NaCl副產(chǎn)品。系統(tǒng)總投資¥1200萬,處理成本¥85/噸,較傳統(tǒng)離子交換法降低40%。運行難點是Fe2?氧化生成的Fe(OH)?會包裹鐵碳填料,需每月高壓水槍反沖洗。膜污染使除氯效率季度性下降。江西吸收塔除氯除硬
氯離子使殺菌劑效果降低40%。循壞水除氯除硬系統(tǒng)
含氯溶液中的氯離子對農(nóng)作物的生長有著嚴(yán)重的危害。高濃度的氯離子會損害農(nóng)作物的根系,影響根系對水分和養(yǎng)分的吸收,導(dǎo)致植株矮小、葉片發(fā)黃、生長緩慢,嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致農(nóng)作物死亡。例如,一些靠近工業(yè)排放源的農(nóng)田,由于灌溉水的含氯量過高,農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)都受到了極大的影響。所以,如果用于農(nóng)業(yè)灌溉的水含氯量較高,必須進(jìn)行除氯處理。
對于高濃度的含氯廢水,可以采用循環(huán)除氯工藝。例如,先將含氯廢水和氯離子吸附劑通入一級處理罐進(jìn)行混合,然后將一級處理后的氯離子吸附劑和碳酸鈉溶液通入一級回收罐進(jìn)行混合煅燒,得到一級復(fù)原的氯離子吸附劑,再將其用于二級處理罐進(jìn)一步處理廢水。這種工藝操作相對簡單,氯離子的去除率可以達(dá)到 97% 以上,而且能夠?qū)崿F(xiàn)氯離子 循壞水除氯除硬系統(tǒng)