"電解-吸附"耦合工藝:電解將Cl?轉化為Cl?(去除率80%)活性炭吸附殘余Cl?并催化分解炭床定期熱再生(600℃)該組合使某石化廢水Cl?從5000mg/L降至100mg/L,運行成本較純電解法降40%。
五大現實挑戰:高能耗:處理Cl?=2000mg/L時噸水電費¥12-18電極損耗:DSA陽極年腐蝕率3-5μm安全風險:Cl?泄漏報警閾值0.5ppm結垢問題:Ca2?>200mg/L時極板結垢加速濃水處置:濃縮液Cl?>50g/L需蒸發結晶某電廠因未控制Ca2?(350mg/L),電解槽每月需酸洗,年維護費增加¥60萬。 檢修期間氯腐蝕風險升高10倍。江蘇工業除氯設備
氯離子是微生物生長的必需元素,其存在會明顯加速硫酸鹽還原菌(SRB)等腐蝕性菌群的繁殖。某煉油廠循環水系統在Cl?>400mg/L時,生物膜厚度增加3倍,垢下Cl?濃度可達本體水的20倍,造成碳鋼設備點蝕速率高達3mm/a。更嚴重的是,常規殺菌劑對生物膜內菌群效果有限,必須配合物理清洗才能控制。
PVC材質冷卻塔填料在Cl?>500mg/L的環境中,分子鏈中的C-Cl鍵會逐漸斷裂,5年后抗拉強度下降40%。某電廠曾發生填料大面積坍塌事故,直接損失¥300萬。雖然玻璃鋼填料耐氯性更好,但成本是PVC的3倍,且安裝維護要求更高。 貴州源力循壞水除氯電化學除氯需控制pH在6-8范圍。
對于鍋爐給水系統,即使微量Cl?(>0.1mg/L)也會導致汽輪機葉片腐蝕。某電廠因除氧器效率下降使Cl?帶入蒸汽系統,高壓缸葉片出現氯化物應力腐蝕裂紋,大修費用達¥2000萬。必須將蒸汽Cl?控制在0.01mg/L以下,這對循環水Cl?提出了更嚴格的要求。
氯離子會與聚羧酸類阻垢劑發生絡合反應,使其分散能力下降40%。某鋼廠循環水在Cl?>600mg/L時,必須將阻垢劑投加量從5mg/L提高至12mg/L(年成本增加¥150萬),且仍無法完全避免CaSO?沉積。
物理加速法能夠快速實現除氯,堪稱除氯領域的 “黑科技”。其中,氣泵曝氣法是利用氣泵連接氣盤放入水中,持續向水中打氣。在夏季,打氣 4 - 5 小時,水中的氯氣就能大幅減少;冬季則需要 8 - 10 小時。這是因為氣泵工作時,不斷地向水中注入空氣,極大地增加了水與空氣的接觸面積和頻率,從而加速了氯氣的揮發。循環過濾法同樣高效,用水泵讓水不斷循環通過裝有活性炭的過濾盒,活性炭憑借其多孔結構,不僅能夠吸附氯氣,還能過濾掉水中的雜質。相較于自然揮發法,這種方法的效率能提升 3 - 5 倍,特別適用于養魚的場景。氯離子使銅合金發生脫鋅腐蝕。
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。氯離子檢測需避免ORP干擾。新疆吸收塔除氯
除氯工藝選擇需綜合評估成本。江蘇工業除氯設備
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。
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