废水中氯离子如何去除.docx

废水中氯离子如何去除 随着我国经济的发展和水资源需求的增加，水污染问题也越来越严重。COD、BOD、氮、磷、重金属等污染物的去除技术得到了极大的发展，但工业废水中的氯离子由于不被微生物所利用，其去除技术相对较少。我国《污水综合排放标准(GB8978-1996)》中并未对氯化物排放进行限定，但大量的氯化物进入环境会对环境和生物造成严重的危害。因此，研究氯离子的去除技术对保护环境和生物都很有意义。 氯离子可与Na+、Ca2+、Mg2+、K+等的离子形成氯化物。地表水中氯化物的来源有自然源和人为源两类。自然源主要有两种：一是水源流过含氯化物地层，导致食盐矿床和其他含氯沉积物溶解于水;二是接近海洋的河流或江水受到潮水和海水吹来的风的影响，导致水中氯化物含量增加。人为源主要有采矿、石油化工、食品、冶金、制革(鞣革)、化学制药、造纸、纺织、油漆、颜料和机械制造等行业所排放的工业废水以及人类生活所产生的生活污水，其中工业排放是最主要来源。工业废水中氯化物含量较高，如泡菜行业腌渍废水氯离子浓度可达xxxxxxxmg/L。如果不加控制直接排入水体，将严重危害水环境、破坏水平衡，影响水质，对渔业生产、农业灌溉、淡水资源造成影响，严重时甚至会污染地下水和引用水源。 水中氯化物含量过高时，会腐蚀金属管道和构筑物、妨碍植物生长、影响土壤铜的活性、引起土壤盐碱化(特别是四川地区)、使人类及生物中毒。当水中阳离子为镁，氯化物浓度为100mg/L时，即可使人致毒。因此，研究氯离子的去除技术对保护环境和生物都很有意义。 氯离子是氯最为稳定的形态，微生物不能利用Cl-，因此不能通过生物法来去除Cl-。废水中氯离子含量会抑制微生物的生长，阻碍生物法处理废水效率。许多研究表明，当废水含盐质量分数在3%以上时，废水的生物处理效率明显下降。水中氯离子会对金属产生腐蚀作用，因此废水回用时必须去除过量的氯离子，达到循环水氯化物标准。目前专门为了去除氯离子使其达标排放而研发的技术是很少的。去除氯离子的目的大致有两种：一是为了使废水能满足后续生物处理生物活性要求；二是为了达到废水回用氯化物含量标准。 电吸附法利用电场作用将氯离子从废水中吸附到电极表面，从而实现氯离子的去除。该方法具有操作简单、效率高、不需要添加化学试剂等优点，但需要消耗大量电能，造成一定的能源浪费。 2.2.3膜过滤法 膜过滤法是利用不同孔径的膜对废水进行过滤分离，将氯离子隔离出来。该方法具有高效、节能、环保等优点，但需要对膜进行周期性清洗和更换，成本较高。 2.2.4溶剂萃取法 溶剂萃取法是利用有机溶剂将氯离子从废水中萃取出来，再通过蒸馏等方法将溶剂回收利用。该方法适用于废水中氯离子浓度较高的情况，但需要消耗大量有机溶剂，存在环境污染的风险。 2.2.5复合絮凝剂絮凝法 复合絮凝剂絮凝法是将多种絮凝剂混合使用，形成复合絮凝剂，对废水中的氯离子进行絮凝沉淀。该方法具有高效、节能、环保等优点，但需要对复合絮凝剂进行精细调配，成本较高。 2.3离子交换方式 离子交换法是利用离子交换树脂将废水中的氯离子与树脂上的其他离子进行交换，从而实现氯离子的去除。该方法具有高效、节能、环保等优点，但需要定期对树脂进行再生或更换，成本较高。 2.4氧化还原方式 氧化还原法是利用氧化剂将氯离子氧化成Cl2，再通过吸附或氧化等方式将Cl2去除。该方法适用于废水中氯离子浓度较低的情况，但需要消耗大量氧化剂，存在环境污染的风险。 电吸附技术是一种结合了电化学理论和吸附分离技术的方法。它通过在水溶液中施加静电场作用，在两个电极表面形成双电层，从而实现对溶液中离子的吸附和保存。该技术不会引起化学反应，因此相对成本较低，处理效果也很好。XXX的研究表明，电吸附工艺可以去除再生水中的氯离子，达到了70.4%的去除率。 絮凝沉淀和溶剂萃取是另外两种去除氯离子的方法。絮凝沉淀利用絮凝剂将氯离子絮凝并沉淀，如使用复合絮凝剂。溶剂萃取则是利用萃取剂将含氯离子的化合物萃取去除。XXX和XXX等人分别发明了用聚合硫酸亚铁和复合除氯剂进行絮凝沉淀的方法，可以将含氯废水降低到很低的水平。然而，溶剂萃取只适用于小水量情况，而絮凝沉淀法的应用也不广泛。 离子交换方式是一种将离子交换剂与氯离子进行交换替代的方法，常用的方法有离子交换树脂法和水滑石法等。水滑石法的结构特点使其可以与各种阴离子进行交换，因此对氯离子的去除效果很好。XXX等人研究了焙烧镁铝碳酸根水滑石对废水中氯离子的去除效果，发现其去除率可达97%。然而，水滑石法目前多停留在实验阶段，工程应用很少。 氧化还原方式是通过电解、电渗析、加氧化剂等方法将氯离子去除。其中，电解和电渗析是常用的方法。虽然氧化还原方式可以去除氯离子，但其设备投资较高，不适用于小规模的处理。 电解法是一种将污水通电后，通过电解槽的阴阳