电渗析(ED)技术是采用基于压滤原理的膜堆来去除水中的氯。膜堆由阳离子和阴离子膜组成,水溶液在通过膜对之间的细胞时,氯离子在电场的作用下会定向移动,从而实现与水的分离。该技术能够大幅降低水中的氯离子含量,产生高纯度的稀释液,氯的去除率可高达 99%。而且,与其他一些处理系统相比,电渗析设备几乎不需要太多的维护。不过,由于水中的钙和二氧化硅等物质会损坏膜堆,所以在使用前同样需要配备预处理系统,并且膜一旦损坏,更换的成本较高。氯离子腐蚀金属设备,需严格控制浓度。海水淡化除氯
按照每公斤水 0.6 克的标准加入维生素 C,然后轻轻晃动容器,使维生素 C 充分溶解,就能快速实现除氯。维生素 C 具有还原性,能够与水中的氯发生反应,将氯转化为无害物质。这种方法操作简单,反应迅速,特别适合在紧急情况下对少量水进行除氯处理,比如外出野餐时,对饮用水进行除氯。
在自来水中加入少量的大苏打(硫代硫酸钠),可以中和水中的游离氯。一般来说,5 公斤水加入 2 粒米粒大小的大苏打结晶,搅拌均匀后,水就可以使用了。大苏打与氯发生反应,生成无害的硫酸盐等物质,从而有效地去除水中的氯,保障用水安全,这种方法常用于水族养殖中紧急换水时的除氯。 内蒙古工业除氯需求电渗析适合中等盐度水的氯去除。
SWRO工艺产生的浓盐水Cl?浓度达35g/L,直接排放会危害海洋生态。某项目采用"电渗析-分质结晶"技术:先用选择性阴膜(如ACS)分离Cl?/SO?2?,Cl?浓缩至80g/L后进入电解槽生产NaOH和Cl?;剩余Na?SO?溶液蒸发结晶纯度达99.9%。系统能耗14kWh/m3,但副产品年收益¥600万(规模10万m3/d)。抗污染膜需每月用0.5%EDTA-Na?清洗,电流效率随运行时间从85%降至65%。
锌冶炼过程中Cl?(来自锌精矿)在高温下生成ZnCl?(沸点732℃),腐蚀换热器管壁。某冶炼厂在烟气洗涤塔前增设Na?CO?喷雾系统(150℃),使Cl?以NaCl形式固定,腐蚀速率从1.2mm/a降至0.05mm/a。关键参数为气液比3000:1、Na?CO?过量系数1.5,投资回报期8个月。同步监测Cl?需采用高温离子色谱(检测限0.1ppm),传统冷阱法误差达±15%。
化学沉淀法通过投加金属离子与氯离子形成难溶盐实现去除。常用沉淀剂包括硝酸银(AgNO?)、硫酸铜(CuSO?)和石灰(Ca(OH)?)。以银盐为例,反应Ag? + Cl? → AgCl↓的溶度积Ksp=1.8×10?1?,理论上可使Cl?浓度降至0.01mg/L以下。某PCB厂采用分级沉淀工艺:先加CuSO?去除80%氯离子(形成CuCl),再用AgNO?深度处理,出水Cl?<5mg/L。但污泥中AgCl需通过氰反应浸出回收银,处理成本约¥120/m3。新型复合沉淀剂如[Ag(NH?)?]?可减少银用量30%,pH适应范围扩至4-10。氯离子富集,容易造成破坏系统水平衡。
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+干燥剂保护,单次停机成本增加¥20万。 氯离子检测需每日校准维护。天津数据中心除氯需求
氯离子促进不锈钢应力腐蚀开裂。海水淡化除氯
对于养鱼爱好者而言,自来水除氯是保障鱼儿健康的关键一步。自来水中的氯气就像是隐藏在暗处的 “毒药”,时刻威胁着鱼类的健康。它会逐渐侵蚀鱼体表面的粘液保护层,使鱼失去这层重要的保护屏障,进而极易受到细菌、病毒等有害微生物的侵害。例如,柱状黄杆菌就会趁虚而入,引发烂鳃、赤皮等让养鱼人头疼的疾病。据相关实验表明,当水中氯气浓度达到 0.1ppm 时,对于一些较为敏感的鱼类来说,就可能是致命的。所以,在养鱼之前,一定要对自来水进行妥善的除氯处理,为鱼儿打造一个安全舒适的生存环境。海水淡化除氯