如果含氯廢水在未經處理的情況下直接排入自然的水源之中,將會帶來極大的危害。氯離子會嚴重惡化水質,對漁業生產和水產養殖造成嚴重影響,導致減產甚至絕收。同時,氯離子還具有很強的腐蝕性,會對鋼鐵等金屬管道造成腐蝕,使管道的耐久性降低,明顯縮短其使用壽命。例如,一些工業區域的排水管道,由于長期接觸含氯廢水,管壁逐漸變薄,甚至出現漏洞,后期的維修成本極其高昂。所以,含氯廢水必須經過嚴格處理,達標后才能排放。
電解除氯副產物多,需控制電流密度。青海吸收塔除氯設施
氯堿電解槽產生的尾氣含Cl? 3-8%,傳統采用兩級堿洗(NaOH 15%):首級吸收率>99%,生成NaClO(pH>12),次級補充Na?SO?還原殘余Cl?。某企業改造為"堿洗-催化氧化"工藝,在CuO/γ-Al?O?催化劑(200℃)下將Cl?轉化為HCl回收,氯排放從50mg/m3降至1mg/m3以下。關鍵控制點是避免尾氣中H?濃度達易爆極限(4-75%),需安裝在線紅外分析儀。新型離子液體吸收劑(如[BMIM]PF?)對Cl?的亨利系數低至0.12kPa·m3/mol,吸收容量達傳統堿液的3倍。內蒙古吸收塔除氯除硬高氯廢水處理成本增加30%以上。
植物學實驗室的檢測結果表明,直接用自來水澆花,水中的氯殘留量可高達 0.3mg/L,這一數值是植物耐受極限的 6 倍之多。氯氣對植物的危害不容小覷,它會損害植物的根系,導致根系活力大幅下降。例如,用含有 0.3mg/L 氯的水澆灌植物 7 天,根系活力就會下降 53%。此外,自來水通常呈堿性,這會引發土壤板結,碳酸鈣在土壤中沉積,使土壤的透氣性變差;堿性環境還會固化鐵元素,導致植物葉片黃化;而且,自來水中的鹽分長期累積,甚至存在燒根的風險。所以,為了讓植物茁壯成長,澆花用水必須進行除氯處理。
黃銅(如HAl77-2)在含氯環境中會發生選擇性腐蝕,鋅元素優先溶出,導致材料強度喪失。某電廠凝汽器銅管在Cl?=400mg/L條件下,3年內壁厚減薄達40%,被迫提前更換。這種腐蝕還會造成管壁粗糙度增加,使換熱效率下降25%以上,直接影響機組經濟運行。
循環水常用的有機膦酸類緩蝕劑(如HEDP)會與Cl?競爭金屬表面吸附位點。實驗表明,當Cl?濃度從100mg/L升至500mg/L時,HEDP的緩蝕效率從92%降至58%。某化工廠不得不將藥劑投加量提高2倍(年成本增加¥180萬)才能維持防護效果,且高濃度藥劑又帶來環保風險。 氯離子促進不銹鋼應力腐蝕開裂。
晾曬法是養魚過程中常用的除氯手段。不同的季節,晾曬所需的時間有所不同。夏天陽光充足、氣溫較高,氯氣揮發速度快,晾曬一天基本就可以了;春秋天溫度較為適中,需要晾曬兩天;而冬天天氣寒冷,氯氣揮發極為緩慢,通常要晾曬三天以上才行。要是遇到沒有太陽的天氣,將自來水靜置一周左右,氯氣也能自然揮發一部分。在晾曬的過程中,陽光中的紫外線還能起到殺菌的作用,同時適當提升水溫,使水更加適合魚兒生存。比如,準備一個大水桶,接滿自來水后放在院子里陽光充足的地方,夏天曬一天后,再用于給魚缸換水,魚兒會更加健康活潑。氯離子濃度>300mg/L時碳鋼腐蝕加劇。山西除氯需求
除氯系統需考慮濃水處置方案。青海吸收塔除氯設施
電化學除氯效率取決于陽極氧化電位和析氯過電位。鈦基涂層電極(DSA)中,IrO?-Ta?O?陽極在1.8V(vs SHE)時析氯電流效率達85%,而RuO?涂層易因Cl?氧化生成ClO??副產物。某化工廠電解處理含Cl? 3000mg/L廢水,采用脈沖電源(頻率100Hz,占空比1:3)比直流電節能22%,但極板間距需控制在5mm以內以防歐姆損耗。石墨烯修飾的硼摻雜金剛石(BDD)陽極可將氯代烴(如氯苯)完全礦化為CO?,礦化電流效率達91%,但成本高達¥8000/m2。青海吸收塔除氯設施