金屬設(shè)備的腐蝕加速氯離子（Cl?）是引發(fā)金屬腐蝕的主要促進(jìn)因子之一。其離子半徑0.181nm，可穿透不銹鋼鈍化膜缺陷處，與基體金屬（如Fe2?）形成可溶性氯化物，導(dǎo)致：碳鋼：Cl?>300mg/L時點蝕速率超1mm/年（較純水環(huán)境快20倍）不銹鋼：304不銹鋼在Cl?>200mg/L+60℃時應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）風(fēng)險激增銅合金：誘發(fā)脫鋅腐蝕，黃銅管3年壁厚損失可達(dá)40%某濱海電廠實測數(shù)據(jù)顯示，循環(huán)水Cl?從100mg/L升至500mg/L后，碳鋼換熱器更換頻率由5年/臺縮短至1.5年/臺，單臺設(shè)備更換成本超￥80萬。反滲透除氯能耗高，但效率可達(dá)95%以上。河北源力循壞水除氯除硬系統(tǒng)

氯離子的物化特性決定去除難度氯離子（Cl?）具有半徑小（0.181nm）、水合能低（-364kJ/mol）的特性，使其在水中高度溶解且難以通過常規(guī)沉淀分離。與其他陰離子（如SO?2?）相比，Cl?的電荷密度更低，與大多數(shù)金屬離子形成的鹽類（除AgCl、Hg?Cl?外）溶解度極高（如NaCl溶解度359g/L）。物化特性導(dǎo)致Cl?需依賴高能耗或高成本工藝去除，例如處理Cl?=1000mg/L的廢水至<50mg/L，反滲透需壓力>2.5MPa，而化學(xué)沉淀法需過量AgNO?（摩爾比1.5:1）。山西工業(yè)除氯除硬系統(tǒng)除氯系統(tǒng)需考慮濃水處置方案。

工業(yè)循環(huán)水中的氯離子主要來源于補(bǔ)充水、工藝泄漏以及水處理藥劑。當(dāng)Cl?濃度超過300mg/L時，會明顯加速碳鋼設(shè)備的點蝕速率（>0.5mm/a），尤其在不銹鋼系統(tǒng)中可能引發(fā)應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）。某石化企業(yè)數(shù)據(jù)顯示，循環(huán)水Cl?從200mg/L升至500mg/L時，換熱器的對應(yīng)更換頻率增加3倍。氯離子還會與緩蝕劑競爭吸附在金屬表面，導(dǎo)致緩蝕效率下降40%以上。此外，高氯環(huán)境會促進(jìn)微生物滋生，形成生物膜下腐蝕（MIC），造成設(shè)備穿孔風(fēng)險。

強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂（如Amberlite IRA-900）的季銨基團(tuán)（-N?(CH?)?）對Cl?選擇性系數(shù)達(dá)2.5，交換容量1.8-2.2eq/L。某熱電廠循環(huán)水處理中，樹脂柱在流速20BV/h時可將Cl?從1500mg/L降至50mg/L，但SO?2?共存時會競爭吸附（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。新型耐氧化樹脂（如接枝聚乙烯亞胺）在余氯10mg/L環(huán)境下使用壽命延長至7年，但交換容量降低15%。實際運行需監(jiān)控樹脂溶脹率，溫度超過40℃會導(dǎo)致交聯(lián)結(jié)構(gòu)破壞。除氯工藝需配合水質(zhì)調(diào)節(jié)使用。

反滲透（RO）膜對Cl?的截留率受膜材料、壓力和水質(zhì)影響。聚酰胺復(fù)合膜（如BW30-4040）在1.5MPa下對500mg/L NaCl溶液的脫鹽率為98.5%，但Cl?實際透過量仍達(dá)7.5mg/L。海水淡化中，Cl?濃度超過1000mg/L時膜通量衰減速率增加3倍，需每3個月酸洗（0.1%檸檬酸）。某沿海鋼廠采用"超濾-RO"雙級系統(tǒng)，投資成本￥5.8萬/m3·d，能耗4.2kWh/m3。新興的帶正電納濾膜（如NF90）通過靜電排斥可優(yōu)先截留Cl?，對Mg2?/Ca2?透過率>90%，特別適用于高硬度廢水。海水淡化副產(chǎn)濃鹽水氯濃度超高。山西數(shù)據(jù)中心除氯除硬系統(tǒng)

電解法陽極損耗快，需定期更換。河北源力循壞水除氯除硬系統(tǒng)

化學(xué)沉淀法通過投加金屬離子與氯離子形成難溶鹽實現(xiàn)去除。常用沉淀劑包括硝酸銀（AgNO?）、硫酸銅（CuSO?）和石灰（Ca(OH)?）。以銀鹽為例，反應(yīng)Ag? + Cl? → AgCl↓的溶度積Ksp=1.8×10?1?，理論上可使Cl?濃度降至0.01mg/L以下。某PCB廠采用分級沉淀工藝：先加CuSO?去除80%氯離子（形成CuCl），再用AgNO?深度處理，出水Cl?<5mg/L。但污泥中AgCl需通過氰反應(yīng)浸出回收銀，處理成本約￥120/m3。新型復(fù)合沉淀劑如[Ag(NH?)?]?可減少銀用量30%，pH適應(yīng)范圍擴(kuò)至4-10。河北源力循壞水除氯除硬系統(tǒng)