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通过蒸发和蒸馏的方法也可以从水或废水中对氯离子进行去除。在蒸发过程中，水会变成蒸汽上升，而氯化物等污染物则会留在剩余的液体中；蒸馏机械通过精确地控制温度等条件，能够几乎完全去除水中的氯化物。从蒸发和蒸馏过程中，可以获得高纯度的馏出物，蒸发器的维护需求相对膜系统来说较少，处理结果也较为稳定。但是，工业蒸发器的成本较高，能源消耗也很大，不过新型的 MVR 蒸发器能够使能耗减少 70%，在一定程度上缓解了能耗高的问题。氯离子检测需避免ORP干扰。北京除氯除硬系统
金属设备的腐蚀加速氯离子（Cl⁻）是引发金属腐蚀的主要促进因子之一。其离子半径0.181nm，可穿透不锈钢钝化膜缺陷处，与基体金属（如Fe²⁺）形成可溶性氯化物，导致：碳钢：Cl⁻>300mg/L时点蚀速率超1mm/年（较纯水环境快20倍）不锈钢：304不锈钢在Cl⁻>200mg/L+60℃时应力腐蚀开裂（SCC）风险激增铜合金：诱发脱锌腐蚀，黄铜管3年壁厚损失可达40%某滨海电厂实测数据显示，循环水Cl⁻从100mg/L升至500mg/L后，碳钢换热器更换频率由5年/台缩短至1.5年/台，单台设备更换成本超￥80万。贵州工业除氯需求氯离子使橡胶密封件寿命缩短50%。
SWRO工艺产生的浓盐水Cl⁻浓度达35g/L，直接排放会危害海洋生态。某项目采用"电渗析-分质结晶"技术：先用选择性阴膜（如ACS）分离Cl⁻/SO₄²⁻，Cl⁻浓缩至80g/L后进入电解槽生产NaOH和Cl₂；剩余Na₂SO₄溶液蒸发结晶纯度达99.9%。系统能耗14kWh/m³，但副产品年收益￥600万（规模10万m³/d）。抗污染膜需每月用0.5%EDTA-Na₂清洗，电流效率随运行时间从85%降至65%。
锌冶炼过程中Cl⁻（来自锌精矿）在高温下生成ZnCl₂（沸点732℃），腐蚀换热器管壁。某冶炼厂在烟气洗涤塔前增设Na₂CO₃喷雾系统（150℃），使Cl⁻以NaCl形式固定，腐蚀速率从1.2mm/a降至0.05mm/a。关键参数为气液比3000:1、Na₂CO₃过量系数1.5，投资回报期8个月。同步监测Cl⁻需采用高温离子色谱（检测限0.1ppm），传统冷阱法误差达±15%。
物理加速法能够快速实现除氯，堪称除氯领域的 “黑科技”。其中，气泵曝气法是利用气泵连接气盘放入水中，持续向水中打气。在夏季，打气 4 - 5 小时，水中的氯气就能大幅减少；冬季则需要 8 - 10 小时。这是因为气泵工作时，不断地向水中注入空气，极大地增加了水与空气的接触面积和频率，从而加速了氯气的挥发。循环过滤法同样高效，用水泵让水不断循环通过装有活性炭的过滤盒，活性炭凭借其多孔结构，不仅能够吸附氯气，还能过滤掉水中的杂质。相较于自然挥发法，这种方法的效率能提升 3 - 5 倍，特别适用于养鱼的场景。海水淡化副产浓盐水氯浓度超高。
在采用晾晒法给浇花用水除氯时，可以在装水的容器中漂浮一块泡沫板，这样能够加速氯的挥发。这是因为泡沫板能够增加水与空气的接触面积，使得氯气更容易逸出。另外，在水中加入木炭棒，还能吸附水中的重金属，进一步净化水质。在阳光直射的情况下，大约 6 小时左右，水的 pH 值可从 8.3 降至 6.8，更加接近植物适宜生长的酸碱度。比如，将自来水装入大盆，放入泡沫板和木炭棒，然后放在阳台阳光充足的地方，6 小时后，用这样处理后的水浇花，植物的叶片会更加油亮。氯污染使冷却塔填料寿命缩短。陕西除氯
反渗透除氯能耗高，但效率可达95%以上。北京除氯除硬系统
工业循环水中的氯离子主要来源于补充水、工艺泄漏以及水处理药剂。当Cl⁻浓度超过300mg/L时，会明显加速碳钢设备的点蚀速率（>0.5mm/a），尤其在不锈钢系统中可能引发应力腐蚀开裂（SCC）。某石化企业数据显示，循环水Cl⁻从200mg/L升至500mg/L时，换热器的对应更换频率增加3倍。氯离子还会与缓蚀剂竞争吸附在金属表面，导致缓蚀效率下降40%以上。此外，高氯环境会促进微生物滋生，形成生物膜下腐蚀（MIC），造成设备穿孔风险。北京除氯除硬系统
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