化學(xué)中和法在緊急情況下,猶如 “救命稻草” 一般關(guān)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(nèi)就能中和水中的余氯。這是因?yàn)榫S生素 C 具有還原性,能夠與具有氧化性的氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將氯氣轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。硫代硫酸鈉(大蘇打)也具備類(lèi)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(guò),在使用化學(xué)中和法時(shí),必須精確控制用量,一旦過(guò)量添加,可能會(huì)給水質(zhì)帶來(lái)新的不良影響。電滲析適合中等鹽度水的氯去除。貴州源力循壞水除氯
電化學(xué)除氯效率取決于陽(yáng)極氧化電位和析氯過(guò)電位。鈦基涂層電極(DSA)中,IrO?-Ta?O?陽(yáng)極在1.8V(vs SHE)時(shí)析氯電流效率達(dá)85%,而RuO?涂層易因Cl?氧化生成ClO??副產(chǎn)物。某化工廠(chǎng)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(jié)能22%,但極板間距需控制在5mm以?xún)?nèi)以防歐姆損耗。石墨烯修飾的硼摻雜金剛石(BDD)陽(yáng)極可將氯代烴(如氯苯)完全礦化為CO?,礦化電流效率達(dá)91%,但成本高達(dá)¥8000/m2。黑龍江源力循壞水除氯設(shè)備化學(xué)沉淀法成本高,適合高濃度氯廢水。
氣泵中燈光法除氯的效率相對(duì)較高。以處理 50 公斤水為例,使用氣量大的氣泵將水吹開(kāi),增加水與空氣的接觸面積,再用 100W 的燈泡照射,大約半小時(shí)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(shí)現(xiàn)除氯,滿(mǎn)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(lái)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(shí)的除氯需求,比如清洗蔬菜水果等,能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量的水。
強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂(如Amberlite IRA-900)的季銨基團(tuán)(-N?(CH?)?)對(duì)Cl?選擇性系數(shù)達(dá)2.5,交換容量1.8-2.2eq/L。某熱電廠(chǎng)循環(huán)水處理中,樹(shù)脂柱在流速20BV/h時(shí)可將Cl?從1500mg/L降至50mg/L,但SO?2?共存時(shí)會(huì)競(jìng)爭(zhēng)吸附(選擇性比SO?2?:Cl?=9:1)。再生采用5%NaOH溶液,消耗量約為Cl?摩爾量的1.2倍。新型耐氧化樹(shù)脂(如接枝聚乙烯亞胺)在余氯10mg/L環(huán)境下使用壽命延長(zhǎng)至7年,但交換容量降低15%。實(shí)際運(yùn)行需監(jiān)控樹(shù)脂溶脹率,溫度超過(guò)40℃會(huì)導(dǎo)致交聯(lián)結(jié)構(gòu)破壞。氯離子穿透反滲透膜造成衰減。
植物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)結(jié)果表明,直接用自來(lái)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(duì)植物的危害不容小覷,它會(huì)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(huì)下降 53%。此外,自來(lái)水通常呈堿性,這會(huì)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(huì)固化鐵元素,導(dǎo)致植物葉片黃化;而且,自來(lái)水中的鹽分長(zhǎng)期累積,甚至存在燒根的風(fēng)險(xiǎn)。所以,為了讓植物茁壯成長(zhǎng),澆花用水必須進(jìn)行除氯處理。氯離子使橡膠密封件壽命縮短50%。貴州源力循壞水除氯
氯離子干擾緩蝕劑效果,增加用量。貴州源力循壞水除氯
SWRO工藝產(chǎn)生的濃鹽水Cl?濃度達(dá)35g/L,直接排放會(huì)危害海洋生態(tài)。某項(xiàng)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(wàn)(規(guī)模10萬(wàn)m3/d)??刮廴灸ば杳吭掠?.5%EDTA-Na?清洗,電流效率隨運(yùn)行時(shí)間從85%降至65%。
鋅冶煉過(guò)程中Cl?(來(lái)自鋅精礦)在高溫下生成ZnCl?(沸點(diǎn)732℃),腐蝕換熱器管壁。某冶煉廠(chǎng)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(guò)量系數(shù)1.5,投資回報(bào)期8個(gè)月。同步監(jiān)測(cè)Cl?需采用高溫離子色譜(檢測(cè)限0.1ppm),傳統(tǒng)冷阱法誤差達(dá)±15%。 貴州源力循壞水除氯