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，而化學沉淀法需過量AgNO?（摩爾比1.5:1）。高氯廢水處理成本增加30%以上。上海數據中心除氯需求

金屬設備的腐蝕加速氯離子（Cl?）是引發金屬腐蝕的主要促進因子之一。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，導致：碳鋼：Cl?>300mg/L時點蝕速率超1mm/年（較純水環境快20倍）不銹鋼：304不銹鋼在Cl?>200mg/L+60℃時應力腐蝕開裂（SCC）風險激增銅合金：誘發脫鋅腐蝕，黃銅管3年壁厚損失可達40%某濱海電廠實測數據顯示，循環水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，單臺設備更換成本超￥80萬。江蘇工業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農作物的生長有著嚴重的危害。高濃度的氯離子會損害農作物的根系，影響根系對水分和養分的吸收，導致植株矮小、葉片發黃、生長緩慢，嚴重時甚至會導致農作物死亡。例如，一些靠近工業排放源的農田，由于灌溉水的含氯量過高，農作物的產量和品質都受到了極大的影響。所以，如果用于農業灌溉的水含氯量較高，必須進行除氯處理。

對于高濃度的含氯廢水，可以采用循環除氯工藝。例如，先將含氯廢水和氯離子吸附劑通入一級處理罐進行混合，然后將一級處理后的氯離子吸附劑和碳酸鈉溶液通入一級回收罐進行混合煅燒，得到一級復原的氯離子吸附劑，再將其用于二級處理罐進一步處理廢水。這種工藝操作相對簡單，氯離子的去除率可以達到 97% 以上，而且能夠實現氯離子

通過蒸發和蒸餾的方法也可以從水或廢水中對氯離子進行去除。在蒸發過程中，水會變成蒸汽上升，而氯化物等污染物則會留在剩余的液體中；蒸餾機械通過精確地控制溫度等條件，能夠幾乎完全去除水中的氯化物。從蒸發和蒸餾過程中，可以獲得高純度的餾出物，蒸發器的維護需求相對膜系統來說較少，處理結果也較為穩定。但是，工業蒸發器的成本較高，能源消耗也很大，不過新型的 MVR 蒸發器能夠使能耗減少 70%，在一定程度上緩解了能耗高的問題。氯離子使循環水濃縮倍數受限。

工業循環水中的氯離子主要來源于補充水、工藝泄漏以及水處理藥劑。當Cl?濃度超過300mg/L時，會明顯加速碳鋼設備的點蝕速率（>0.5mm/a），尤其在不銹鋼系統中可能引發應力腐蝕開裂（SCC）。某石化企業數據顯示，循環水Cl?從200mg/L升至500mg/L時，換熱器的對應更換頻率增加3倍。氯離子還會與緩蝕劑競爭吸附在金屬表面，導致緩蝕效率下降40%以上。此外，高氯環境會促進微生物滋生，形成生物膜下腐蝕（MIC），造成設備穿孔風險。氯離子干擾緩蝕劑效果，增加用量。內蒙古工業除氯除硬

氯離子在垢下濃縮，加劇腐蝕。上海數據中心除氯需求

"電解-吸附"耦合工藝：電解將Cl?轉化為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，運行成本較純電解法降40%。

五大現實挑戰：高能耗：處理Cl?=2000mg/L時噸水電費￥12-18電極損耗：DSA陽極年腐蝕率3-5μm安全風險：Cl?泄漏報警閾值0.5ppm結垢問題：Ca2?>200mg/L時極板結垢加速濃水處置：濃縮液Cl?>50g/L需蒸發結晶某電廠因未控制Ca2?（350mg/L），電解槽每月需酸洗，年維護費增加￥60萬。 上海數據中心除氯需求