氯離子與Ca2?、Mg2?等形成的沉積物(如CaCl?·6H?O)會明顯降低換熱系數(shù)。實測數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)管壁結(jié)垢厚度達(dá)1mm時,蒸汽機(jī)組熱效率下降8%,相當(dāng)于年多耗標(biāo)煤1500噸(損失¥120萬)。且氯鹽垢層疏松多孔,更難通過常規(guī)化學(xué)清洗去除。
氯離子會加速橡膠密封材料的老化。EPDM橡膠在Cl?>300mg/L的水中,3年后硬度(Shore A)從60升至75,密封性能完全喪失。某化工廠泵用機(jī)械密封平均壽命從5年縮短至2年,年更換費(fèi)用增加¥80萬。改用氟橡膠雖可改善,但材料成本增加5倍。 零排放系統(tǒng)中氯離子易超飽和。源力循壞水除氯需求
植物學(xué)實驗室的檢測結(jié)果表明,直接用自來水澆花,水中的氯殘留量可高達(dá) 0.3mg/L,這一數(shù)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(dǎo)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(fā)土壤板結(jié),碳酸鈣在土壤中沉積,使土壤的透氣性變差;堿性環(huán)境還會固化鐵元素,導(dǎo)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(fēng)險。所以,為了讓植物茁壯成長,澆花用水必須進(jìn)行除氯處理。河南除氯設(shè)備氯離子使循環(huán)水濃縮倍數(shù)受限。
SWRO工藝產(chǎn)生的濃鹽水Cl?濃度達(dá)35g/L,直接排放會危害海洋生態(tài)。某項目采用"電滲析-分質(zhì)結(jié)晶"技術(shù):先用選擇性陰膜(如ACS)分離Cl?/SO?2?,Cl?濃縮至80g/L后進(jìn)入電解槽生產(chǎn)NaOH和Cl?;剩余Na?SO?溶液蒸發(fā)結(jié)晶純度達(dá)99.9%。系統(tǒng)能耗14kWh/m3,但副產(chǎn)品年收益¥600萬(規(guī)模10萬m3/d)??刮廴灸ば杳吭掠?.5%EDTA-Na?清洗,電流效率隨運(yùn)行時間從85%降至65%。
鋅冶煉過程中Cl?(來自鋅精礦)在高溫下生成ZnCl?(沸點732℃),腐蝕換熱器管壁。某冶煉廠在煙氣洗滌塔前增設(shè)Na?CO?噴霧系統(tǒng)(150℃),使Cl?以NaCl形式固定,腐蝕速率從1.2mm/a降至0.05mm/a。關(guān)鍵參數(shù)為氣液比3000:1、Na?CO?過量系數(shù)1.5,投資回報期8個月。同步監(jiān)測Cl?需采用高溫離子色譜(檢測限0.1ppm),傳統(tǒng)冷阱法誤差達(dá)±15%。
氣泵中燈光法除氯的效率相對較高。以處理 50 公斤水為例,使用氣量大的氣泵將水吹開,增加水與空氣的接觸面積,再用 100W 的燈泡照射,大約半小時后,水就可以使用了。氣泵吹水能夠加速氯氣的揮發(fā),而燈泡照射產(chǎn)生的熱量也有助于氯氣的分解,兩者相互配合,能夠快速實現(xiàn)除氯,滿足緊急用水的需求。
洗衣機(jī)困水法是利用洗衣機(jī)快速旋轉(zhuǎn)的水流,來加速氯氣的揮發(fā)。將清水裝入洗衣機(jī)中,按下強(qiáng)洗鍵,讓水快速旋轉(zhuǎn) 5 分鐘左右,即可使用。這種方法方便快捷,尤其適合家庭大量用水時的除氯需求,比如清洗蔬菜水果等,能夠在短時間內(nèi)處理大量的水。 膜蒸餾耐高氯,但通量低、成本高。
物理加速法能快速除氯,可謂除氯 “黑科技”。氣泵曝氣法利用氣泵連接氣盤放入水中,持續(xù)打氣。在夏季,打氣 4 - 5 小時,水中氯氣就能大幅減少;冬季則需 8 - 10 小時。這是因為氣泵工作時,不斷向水中注入空氣,增加了水與空氣的接觸面積和頻率,加速了氯氣的揮發(fā)。循環(huán)過濾法同樣高效,用水泵讓水循環(huán)通過裝有活性炭的過濾盒,活性炭的多孔結(jié)構(gòu)吸附氯氣的同時,還能過濾雜質(zhì),相比自然揮發(fā)法,效率能提升 3 - 5 倍,特別適合養(yǎng)魚的相關(guān)場景。氯離子穿透不銹鋼鈍化膜,引發(fā)點蝕。新疆?dāng)?shù)據(jù)中心除氯設(shè)施
氯離子使鍋爐蒸汽品質(zhì)惡化。源力循壞水除氯需求
"電解-吸附"耦合工藝:電解將Cl?轉(zhuǎn)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(yùn)行成本較純電解法降40%。
五大現(xiàn)實挑戰(zhàn):高能耗:處理Cl?=2000mg/L時噸水電費(fèi)¥12-18電極損耗:DSA陽極年腐蝕率3-5μm安全風(fēng)險:Cl?泄漏報警閾值0.5ppm結(jié)垢問題:Ca2?>200mg/L時極板結(jié)垢加速濃水處置:濃縮液Cl?>50g/L需蒸發(fā)結(jié)晶某電廠因未控制Ca2?(350mg/L),電解槽每月需酸洗,年維護(hù)費(fèi)增加¥60萬。 源力循壞水除氯需求