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水中氯離子過多應該使用什么辦法去處理

發布日期: 2021-11-20
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  氯離子是水和廢水中最為常見的一種陰離子,過高濃度的氯離子含量會造成飲水苦咸味、土壤鹽堿化、管道腐蝕、植物生長困難,并危害人體健康,因此必須控制氯離子的排放濃度。
  廢水中所含有的大量氯離子如果不進行有效去除,排入水體,則會對人體健康、土壤、生態環境造成嚴重而持久的危害。許多新近實施的地方標準中都規定了相應的氯離子濃度排放限值,以限制氯離子的排放濃度。
  根據不同性質大體歸類如下:
  (1)沉淀
  即采用Ag+或Hg+等與Cl-生成沉淀將Cl-去除。由于氯離子能與絕大多數金屬離子形成可溶性鹽類,因此普通沉淀技術難以從水中去除氯離子。雖然銀離子能與氯離子形成難溶的氯化銀沉淀,但銀離子難以回收,并且大規模應用過于昂貴。也可以采用亞銅離子和氯離子形成氯化亞銅沉淀,以實現氯離子分離,但亞銅離子極易被氧化,條件控制困難,而且處理成本也很高。
  (2)膜分離
  膜分離技術是給水除鹽的常用技術之一,主要包括電滲析和反滲透。目前它越來越多地被應用于廢水除鹽(脫氯)領域。膜分離技術可有效地從廢水中脫除氯離子,本身是一種優良的脫氯技術。但對于大多數含氯廢水來說,其廢水含氯量通常較高,往往超過了膜分離技術的應用界限,并且這些廢水中也往往含有大量有機物和其它雜質,這些雜質會對膜組件造成不可逆的污染,從而限制了膜分離技術的應用。
  (3)蒸發
  當氯離子含量較高時,可以采用蒸發技術,使含氯廢水通過蒸發得以濃縮,含氯鹽類結晶,以完成氯離子與水的分離。目前常采用的方法主要包括多效蒸發、膜蒸餾和分子蒸餾等技術,雖然其處理效果較好,但由于氯離子含量較高,其設備的耐腐蝕性要求極高,通常需要采用特種合金,甚至金屬鈦進行加工,因此設備造價極高。同時由于水的比熱較高,因此蒸發單位水量所消耗的能量也是巨大的,因此蒸發技術運行成本很高,通常在幾十到數百元每噸水不等。
  (4)絮凝沉淀、溶劑萃取法
  絮凝沉淀主要利用絮凝劑作用氯離子,將其絮凝以至沉淀去除,如復合絮凝劑;溶劑萃取是利用萃取劑將含氯離子的化合物萃取去除。
  (5)離子交換方式
  當廢水中氯離子含量較低時,可以采用離子交換樹脂去除,研究表明:強堿性陰離子樹脂對氯離子有較強的吸附作用。
  (6)氧化還原方式
  采用電解或電滲析、還原方式將Cl-去除。應用方法有電解、電滲析、加氧化劑等。電解是當污水通電后,電解槽的陰陽級之間產生電位差,趨使污水中陰離子向陽極移動發生氧化反應,陽離子向陰極移動發生還原反應,從而使得廢水中的污染物在陽極被氧化,在陰極被還原,或者與電極反應產物作用,轉化為無害成分被分離除去。
  (7)氧化鉍法
  氧化鉍法是原液中加入氧化鉍試劑后, 其在酸性條件形成的鉍離子, 在一定pH范圍內鉍離子與氯離子水解生成難溶于水的氯氧鉍沉淀, 以去除原液中的氯離子。
  (8)超高石灰鋁法
  超高石灰鋁法又稱弗氏鹽法, 弗氏鹽法是將含氯廢水加入氧化鈣和偏鋁酸鈉, 經過一定條件的反應, 形成鈣氯鋁化合沉淀物, 以達到去除氯離子的目的,1897年P. M. Friedel研究AlCl3化學反應時首先發現了弗氏鹽,Ca4Al2Cl2(OH)12屬于弗氏鹽的一種,是由帶正電的[Ca2Al(OH)6]+和帶負電荷的[Cl-,2H2O〕構成的層狀化合物,其中[Ca2Al(OH)6]+構成主體層板,[Cl-,2H2O]為層間陰離子。
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