黄铜(如HAl77-2)在含氯环境中会发生选择性腐蚀,锌元素优先溶出,导致材料强度丧失。某电厂凝汽器铜管在Cl?=400mg/L条件下,3年内壁厚减薄达40%,被迫提前更换。这种腐蚀还会造成管壁粗糙度增加,使换热效率下降25%以上,直接影响机组经济运行。
循环水常用的有机膦酸类缓蚀剂(如HEDP)会与Cl?竞争金属表面吸附位点。实验表明,当Cl?浓度从100mg/L升至500mg/L时,HEDP的缓蚀效率从92%降至58%。某化工厂不得不将药剂投加量提高2倍(年成本增加¥180万)才能维持防护效果,且高浓度药剂又带来环保风险。 氯离子使杀菌剂效果降低40%。北京源力循坏水除氯设施
Cl?是嗜盐菌(如Halomonas)生长的必需元素,其存在导致:生物膜厚度增加3倍,形成缺氧腐蚀微环境垢下Cl?浓度可达本体水的20倍(局部腐蚀速率>3mm/年)常规杀菌剂穿透生物膜效率下降70%某炼油厂循环水系统在Cl?>400mg/L时,碳钢管道微生物腐蚀穿孔事故频发,年检修费用增加¥500万。
Cl?与Ca2?、Mg2?形成的沉积物具有特殊危害:导热系数0.5W/(m·K),是不锈钢的1/30多孔结构吸附腐蚀产物,形成恶性循环1mm厚氯盐垢层使换热效率降低25%某热电厂的蒸汽冷凝器因Cl?沉积,年多耗标煤8000吨,直接经济损失¥640万。 吉林源力循坏水除氯电吸附除氯能耗低,适合小规模。
把自来水接到干净的容器中,敞口静置 6 - 8 小时以上,也能够实现一定程度的除氯,这就是静置除氯法。不过,这种方法除氯的速度相对较慢,而且容器必须保持清洁,防止灰尘等杂质落入水中。比如,晚上接好水放在干净的婴儿专门水盆中,敞口静置一夜,第二天早上就可以用于给婴儿洗脸等,既简单方便又安全。
除氯对于咖啡和茶的冲泡口感有着明显的影响。水中的氯会与咖啡、茶叶中的成分发生化学反应,破坏其中的风味物质,使得冲泡出来的咖啡和茶失去原本的醇厚香气和独特口感。例如,用未除氯的自来水冲泡咖啡,咖啡会带有一股淡淡的氯味,这会掩盖咖啡豆本身的香味,而且口感也会变得酸涩。所以,对于那些追求好的质量饮品的人来说,冲泡咖啡和茶的水一定要进行除氯处理。
物理加速法能够快速实现除氯,堪称除氯领域的 “黑科技”。其中,气泵曝气法是利用气泵连接气盘放入水中,持续向水中打气。在夏季,打气 4 - 5 小时,水中的氯气就能大幅减少;冬季则需要 8 - 10 小时。这是因为气泵工作时,不断地向水中注入空气,极大地增加了水与空气的接触面积和频率,从而加速了氯气的挥发。循环过滤法同样高效,用水泵让水不断循环通过装有活性炭的过滤盒,活性炭凭借其多孔结构,不仅能够吸附氯气,还能过滤掉水中的杂质。相较于自然挥发法,这种方法的效率能提升 3 - 5 倍,特别适用于养鱼的场景。膜蒸馏耐高氯,但通量低、成本高。
提高循环水浓缩倍数是节水关键,但Cl?的积累会制约这一措施。某化工厂原设计浓缩倍数5倍,因Cl?超标(>800mg/L)被迫降至3倍,年补水量增加50万吨(成本¥75万)。必须在节水与防腐之间寻找平衡点。
中水回用、海水淡化等节水措施会引入大量Cl?。某滨海电厂采用海水淡化水作补充水,使循环水Cl?达650mg/L,所有碳钢设备需更换为钛合金,总投资增加¥1.2亿。不解决除氯问题,非常规水源难以大规模应用。
系统停用时,局部Cl?可能浓缩至正常值的10倍。某化工厂检修后发现,碳钢管线低点处Cl?浓度达5000mg/L,造成深度点蚀(>3mm)。必须采用氮气密封+干燥剂?;?,单次停机成本增加¥20万。 氯离子浓度>300mg/L时碳钢腐蚀加剧。黑龙江数据中心除氯需求
反渗透除氯能耗高,但效率可达95%以上。北京源力循坏水除氯设施
植物学实验室的检测结果表明,直接用自来水浇花,水中的氯残留量可高达 0.3mg/L,这一数值是植物耐受极限的 6 倍之多。氯气对植物的危害不容小觑,它会损害植物的根系,导致根系活力大幅下降。例如,用含有 0.3mg/L 氯的水浇灌植物 7 天,根系活力就会下降 53%。此外,自来水通常呈碱性,这会引发土壤板结,碳酸钙在土壤中沉积,使土壤的透气性变差;碱性环境还会固化铁元素,导致植物叶片黄化;而且,自来水中的盐分长期累积,甚至存在烧根的风险。所以,为了让植物茁壮成长,浇花用水必须进行除氯处理。北京源力循坏水除氯设施