氯離子的物化特性決定去除難度氯離子（Cl?）具有半徑?。?.181nm）、水合能低（-364kJ/mol）的特性，使其在水中高度溶解且難以通過(guò)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(guò)量AgNO?（摩爾比1.5:1）。高氯廢水處理成本增加30%以上。上海數(shù)據(jù)中心除氯需求

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(shí)點(diǎn)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(shí)應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）風(fēng)險(xiǎn)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(shí)測(cè)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(tái)縮短至1.5年/臺(tái)，單臺(tái)設(shè)備更換成本超￥80萬(wàn)。江蘇工業(yè)除氯除硬活性炭吸附適合低氯深度處理。

含氯溶液中的氯離子對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)有著嚴(yán)重的危害。高濃度的氯離子會(huì)損害農(nóng)作物的根系，影響根系對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收，導(dǎo)致植株矮小、葉片發(fā)黃、生長(zhǎng)緩慢，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致農(nóng)作物死亡。例如，一些靠近工業(yè)排放源的農(nóng)田，由于灌溉水的含氯量過(guò)高，農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)都受到了極大的影響。所以，如果用于農(nóng)業(yè)灌溉的水含氯量較高，必須進(jìn)行除氯處理。

對(duì)于高濃度的含氯廢水，可以采用循環(huán)除氯工藝。例如，先將含氯廢水和氯離子吸附劑通入一級(jí)處理罐進(jìn)行混合，然后將一級(jí)處理后的氯離子吸附劑和碳酸鈉溶液通入一級(jí)回收罐進(jìn)行混合煅燒，得到一級(jí)復(fù)原的氯離子吸附劑，再將其用于二級(jí)處理罐進(jìn)一步處理廢水。這種工藝操作相對(duì)簡(jiǎn)單，氯離子的去除率可以達(dá)到 97% 以上，而且能夠?qū)崿F(xiàn)氯離子

通過(guò)蒸發(fā)和蒸餾的方法也可以從水或廢水中對(duì)氯離子進(jìn)行去除。在蒸發(fā)過(guò)程中，水會(huì)變成蒸汽上升，而氯化物等污染物則會(huì)留在剩余的液體中；蒸餾機(jī)械通過(guò)精確地控制溫度等條件，能夠幾乎完全去除水中的氯化物。從蒸發(fā)和蒸餾過(guò)程中，可以獲得高純度的餾出物，蒸發(fā)器的維護(hù)需求相對(duì)膜系統(tǒng)來(lái)說(shuō)較少，處理結(jié)果也較為穩(wěn)定。但是，工業(yè)蒸發(fā)器的成本較高，能源消耗也很大，不過(guò)新型的 MVR 蒸發(fā)器能夠使能耗減少 70%，在一定程度上緩解了能耗高的問(wèn)題。氯離子使循環(huán)水濃縮倍數(shù)受限。

工業(yè)循環(huán)水中的氯離子主要來(lái)源于補(bǔ)充水、工藝泄漏以及水處理藥劑。當(dāng)Cl?濃度超過(guò)300mg/L時(shí)，會(huì)明顯加速碳鋼設(shè)備的點(diǎn)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(shí)，換熱器的對(duì)應(yīng)更換頻率增加3倍。氯離子還會(huì)與緩蝕劑競(jìng)爭(zhēng)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(huì)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(xiǎn)。氯離子干擾緩蝕劑效果，增加用量。內(nèi)蒙古工業(yè)除氯除硬

氯離子在垢下濃縮，加劇腐蝕。上海數(shù)據(jù)中心除氯需求

"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(shí)挑戰(zhàn)：高能耗：處理Cl?=2000mg/L時(shí)噸水電費(fèi)￥12-18電極損耗：DSA陽(yáng)極年腐蝕率3-5μm安全風(fēng)險(xiǎn)：Cl?泄漏報(bào)警閾值0.5ppm結(jié)垢問(wèn)題：Ca2?>200mg/L時(shí)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(wàn)。 上海數(shù)據(jù)中心除氯需求