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。氯離子使橡膠密封件壽命縮短50%。浙江除氯除硬
含氯溶液中的氯離子對農作物的生長有著嚴重的危害。高濃度的氯離子會損害農作物的根系,影響根系對水分和養分的吸收,導致植株矮小、葉片發黃、生長緩慢,嚴重時甚至會導致農作物死亡。例如,一些靠近工業排放源的農田,由于灌溉水的含氯量過高,農作物的產量和品質都受到了極大的影響。所以,如果用于農業灌溉的水含氯量較高,必須進行除氯處理。
對于高濃度的含氯廢水,可以采用循環除氯工藝。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行混合煅燒,得到一級復原的氯離子吸附劑,再將其用于二級處理罐進一步處理廢水。這種工藝操作相對簡單,氯離子的去除率可以達到 97% 以上,而且能夠實現氯離子 北京源力循壞水除氯設施電解除氯副產物多,需控制電流密度。
把自來水接到干凈的容器中,敞口靜置 6 - 8 小時以上,也能夠實現一定程度的除氯,這就是靜置除氯法。不過,這種方法除氯的速度相對較慢,而且容器必須保持清潔,防止灰塵等雜質落入水中。比如,晚上接好水放在干凈的嬰兒專門水盆中,敞口靜置一夜,第二天早上就可以用于給嬰兒洗臉等,既簡單方便又安全。
除氯對于咖啡和茶的沖泡口感有著明顯的影響。水中的氯會與咖啡、茶葉中的成分發生化學反應,破壞其中的風味物質,使得沖泡出來的咖啡和茶失去原本的醇厚香氣和獨特口感。例如,用未除氯的自來水沖泡咖啡,咖啡會帶有一股淡淡的氯味,這會掩蓋咖啡豆本身的香味,而且口感也會變得酸澀。所以,對于那些追求好的質量飲品的人來說,沖泡咖啡和茶的水一定要進行除氯處理。
化學中和法在緊急情況下,猶如 “救命稻草” 一般關鍵。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生化學反應,將氯氣轉化為無害物質。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,在使用化學中和法時,必須精確控制用量,一旦過量添加,可能會給水質帶來新的不良影響。氯離子穿透不銹鋼鈍化膜,引發點蝕。
金屬設備的腐蝕加速氯離子(Cl?)是引發金屬腐蝕的主要促進因子之一。其離子半徑0.181nm,可穿透不銹鋼鈍化膜缺陷處,與基體金屬(如Fe2?)形成可溶性氯化物,導致:碳鋼:Cl?>300mg/L時點蝕速率超1mm/年(較純水環境快20倍)不銹鋼:304不銹鋼在Cl?>200mg/L+60℃時應力腐蝕開裂(SCC)風險激增銅合金:誘發脫鋅腐蝕,黃銅管3年壁厚損失可達40%某濱海電廠實測數據顯示,循環水Cl?從100mg/L升至500mg/L后,碳鋼換熱器更換頻率由5年/臺縮短至1.5年/臺,單臺設備更換成本超¥80萬。氯酸鹽副產物有毒,需額外處理。北京源力循壞水除氯設施
離子交換樹脂易受污染,需定期再生。浙江除氯除硬
化學沉淀法通過投加金屬離子與氯離子形成難溶鹽實現去除。常用沉淀劑包括硝酸銀(AgNO?)、硫酸銅(CuSO?)和石灰(Ca(OH)?)。以銀鹽為例,反應Ag? + Cl? → AgCl↓的溶度積Ksp=1.8×10?1?,理論上可使Cl?濃度降至0.01mg/L以下。某PCB廠采用分級沉淀工藝:先加CuSO?去除80%氯離子(形成CuCl),再用AgNO?深度處理,出水Cl?<5mg/L。但污泥中AgCl需通過氰反應浸出回收銀,處理成本約¥120/m3。新型復合沉淀劑如[Ag(NH?)?]?可減少銀用量30%,pH適應范圍擴至4-10。浙江除氯除硬