水中余氯指的是總余氯和游離性余氯。游離余氯是生活用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中一項(xiàng)非常重要的消毒劑指標(biāo)，也是各水廠日常必需檢測(cè)項(xiàng)目之一。
水處理中為防止水中細(xì)菌滋生，常向水中投人殺菌劑，常用的是氯，并維持一定的過剩量，這就是余氯，余氯可分為游離性余氛和化合性余氯兩種，這里所指的是游離性余氯。
在工業(yè)水處理中，去除水中余氯主要是后續(xù)處理裝置的需要，后續(xù)的離子交換系統(tǒng)為防止離子交換樹脂被氧化，要求進(jìn)水中余氯含量低于0.1mg/L，后續(xù)的反滲透裝置為防止反滲透膜被氧化，要求進(jìn)水中余氯為零(復(fù)合膜)或低于0.3mg/L(醋酸纖維膜)。
去除水中余氯的方法目前有兩種，一是向水中添加某些化學(xué)藥品，如NaHSO3，二是讓水通過粒狀果殼活性炭過濾器。兩種方法目前都有應(yīng)用。
1.脫除水中余氯的原理
目前一般認(rèn)為，脫氯過程是吸附、催化和氯與炭反應(yīng)的一個(gè)綜合過程。吸附與活性炭對(duì)水中有機(jī)物吸附相同，只是吸附質(zhì)分子比有機(jī)物分子小。氯與炭反應(yīng)，是指余氯在水中以次氯酸形式存在，它在炭表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，活性炭作為還原劑把次氯酸還原為氯離子：Cl2+HO→HOCI+HCI
在酸性或中性條件下，余氯主要是以HOCI形式存在。HOCl遇到活性炭會(huì)氧化活性炭，在果殼活性炭表而生成氧化物(或CO、C02)，HOCl被還原成h+和cl-。
水通過活性炭濾床后，水中余氯可以*去除，濾后出水余氯可以接近零。
2.脫除水中余氯的產(chǎn)品種類選擇
脫除水中余氯的活性炭可以用粒狀活性炭，也可以用粉狀活性炭，但目前用得多的還是粒狀活性炭過濾處理，脫除水中余氯的粒狀活性炭濾床的流速可以設(shè)計(jì)為20m/h，這主要因?yàn)榛钚蕴繉?duì)余氯去除速度較快。
關(guān)于脫除余氯的活性炭選擇，其物理性能同吸附有機(jī)物的活性炭選擇，對(duì)其吸附性能選擇有三種方法：
第一種方法是按活性炭比表面積、碘值、四氯化碳吸附值等一般吸附性能指標(biāo)進(jìn)行選擇，這主要因?yàn)榛钚蕴课降穆确肿虞^小，與碘的分子大小相近，它可以進(jìn)入活性炭微孔中，充分發(fā)揮活性炭所有表面參與吸附的作用。因此選擇比表面積和碘值高的活性炭，對(duì)余氧的吸附性能也好。
第二種方法是測(cè)定活性炭對(duì)余氯的吸附等溫線，選擇吸附容量高的活性炭。吸附等溫線的測(cè)定方法同前述活性炭對(duì)水中有機(jī)物的吸附等溫線測(cè)定。
第三種方法是測(cè)定活性炭去除水中余氯的半脫氯值，所謂半脫氯值是指含余氧的水通過一活性炭吸附柱，確定當(dāng)出水中余氯濃度剛好等于進(jìn)水中余氧濃度一半所需要的炭層高度(cm)，即為半脫氯值。按規(guī)定，半脫氯值小于6cm的活性炭用于脫氯時(shí)效果較好。
3.影響脫除余氯的因素
(1)活性炭顆粒大小
雖然粒徑變小，對(duì)活性炭比表面積影響不大(大約為0.02%)，但粒徑變小使內(nèi)部更多孔隙向液相敞開，便于對(duì)余氯的吸附與反應(yīng)。
(2)pH
由于水ph影響水中余氯的形態(tài)，所以也影響活性炭脫除余氯的效果。水中余氯主要是指Cl2、HOCl、OCl-，三者相互比例隨pH變動(dòng)而變動(dòng)，活性炭對(duì)分子態(tài)HOCl脫除速度比離子態(tài)OCI-，要快，所以低pH對(duì)活性炭脫除水中余氯有利。
(3)溫度
溫度升高有利于活性炭脫氯，這種規(guī)律與活性炭物理吸附規(guī)律不同，這也說明不能將活性炭脫氯過程看成單純的物理吸附過程。
(4)水濁度的影響
水濁度高，有可能會(huì)堵塞一部分活性炭孔，從而阻礙余氯分子向活性表面的擴(kuò)散，因而使脫氯速度下降。
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