氯離子檢測在燃煤電廠脫硫廢水中的現(xiàn)狀及應(yīng)用進(jìn)展

氯離子檢測在燃煤電廠脫硫廢水中的現(xiàn)狀及應(yīng)用進(jìn)展近年來，脫硫廢水零排放作為控制燃煤電廠污染物排放的一項(xiàng)重要措施，尤其是氯離子含量的檢測方法已成為研究熱點(diǎn)。本文簡要介紹了適用于脫硫廢水的氯離子檢測的種類和方法。在闡述容量法分析、色譜法分析、光學(xué)法分析和電化學(xué)法分析4類氯離子分析原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步介紹了硝酸銀滴定法、離子色譜法、原子吸收光譜法、分光光度法、長周期光纖光柵法、電位滴定法和離子選擇電極法等7種氯離子檢測方法及其實(shí)際應(yīng)用。根據(jù)脫硫廢水的特殊情況，對(duì)七種氯離子檢測法進(jìn)行了比較，并對(duì)氯離子發(fā)展趨勢法處理燃煤電廠脫硫廢水進(jìn)行了展望。離子選擇電極法具有響應(yīng)快速、易于小型化、在線監(jiān)測等優(yōu)點(diǎn)。適用于發(fā)展成為脫硫廢水中氯離子檢測的標(biāo)準(zhǔn)方法。

濕式石灰石石膏煙氣脫硫是燃煤電廠的主流脫硫技術(shù)。氯平衡

酸堿度作為脫硫系統(tǒng)中的基本污水指標(biāo)，勢必成為供需熱點(diǎn)，這對(duì)于E-1312 pH電極、，S400-RT33 pH電極等眾多生產(chǎn)廠家來說是一大好處。美國BroadleyJames作為美國BroadleyJamesE-1312的老牌制造商，必將為中國的環(huán)境保護(hù)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我們生產(chǎn)的pH電極經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠，檢測準(zhǔn)確。廣泛應(yīng)用于各級(jí)環(huán)保污水監(jiān)測及污水處理過程中。

吸收塔中氯的主要來源有三種，即煙氣、石灰石和工藝補(bǔ)給水，其中煙氣攜帶的氯是主要來源，煙氣中的氯占燃煤釋放氯含量的97%。吸收塔后的氯氣有兩個(gè)主要目的地，即煙氣和脫硫漿液。石灰石-石膏濕法脫硫煙氣中氯的去除率在95%以上，因此氯離子主要存在于脫硫漿液中。脫硫漿液中的氯由脫硫廢水?dāng)y帶的氯和石膏攜帶的氯兩部分組成，大部分氯以脫硫廢水的形式存在。由此，脫硫系統(tǒng)的氯平衡模型如式(1)所示。

脫硫漿液中氯離子濃度高會(huì)造成三大危害，即脫硫系統(tǒng)設(shè)備腐蝕、脫硫效率低、石膏質(zhì)量差。為了維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行，漿液和脫硫廢水中的氯離子需要滿足一定的要求。漿液的氯離子濃度通常保持在20000毫克/千克。但是在實(shí)際情況下，由于脫硫塔內(nèi)部條件苛刻復(fù)雜，無法實(shí)現(xiàn)脫硫塔內(nèi)氯離子濃度在線監(jiān)測，因此如果能夠?qū)崿F(xiàn)脫硫廢水中氯離子在線監(jiān)測，脫硫塔內(nèi)氯離子濃度可以得到很好的控制，整個(gè)脫硫系統(tǒng)可以進(jìn)一步控制在優(yōu)化。

《火電廠污染防治可行技術(shù)指南》發(fā)布于2017年5月21日，是對(duì)燃煤電廠污染物標(biāo)準(zhǔn)的完善。脫硫廢水零排放也成為越來越多燃煤電廠的推廣技術(shù)，未來氯離子含量將不可避免地成為控制指標(biāo)指標(biāo)。根據(jù)國內(nèi)的分析情況，認(rèn)為今后應(yīng)在現(xiàn)有技術(shù)中找到一種快速和精確氯檢測技術(shù)，作為脫硫廢水中氯離子檢測的標(biāo)準(zhǔn)方法。在此基礎(chǔ)上，介紹并比較了燃煤電廠氯離子主流的測定方法。

1氯化物離子檢測

氯離子的類別和方法是指–氯的單價(jià)離子。因?yàn)樗奈锢硇再|(zhì)與其他單價(jià)陰離子相似，其化學(xué)性質(zhì)與t元素相似

容量分析是通過計(jì)算已知濃度試劑的消耗量來計(jì)算氯離子濃度，如硝酸銀滴定；色譜儀分析用于通過固定相和流動(dòng)性之間分配系數(shù)的差異來分離氯離子濃度，如離子色譜法。光學(xué)分析根據(jù)發(fā)射原理、吸收原理或其他利用物質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的原理，如原子吸收光譜法、分光光度法和長周期光纖光柵法，來確定氯離子濃度。電化學(xué)分析利用化學(xué)電池中分析溶液的組成與其電化學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系來計(jì)算氯離子濃度，如電位滴定法和離子選擇電極法。

2氯化物檢測法

2.1硝酸銀滴定

硝酸銀滴定的原理及實(shí)際應(yīng)用是一種長期用于測量氯離子的方法。其原理是以鉻酸鉀為指示劑，用硝酸銀在中性或弱堿性溶液環(huán)境(ph 6.5-10.5)中滴定氯化物，因?yàn)殂t酸銀的溶解度大于氯化銀。因此，銀離子將 先以氯化銀的形式沉淀。氯化銀完全沉淀后，銀離子將以溶解度更大的磚紅色鉻酸銀的形式沉淀，表明達(dá)到滴定終點(diǎn)。沉淀滴定反應(yīng)如式(2)和(3)所示。

通奇等人對(duì)自來水中的氯離子采用硝酸銀滴定法測量，對(duì)濃度約為21.00毫克/升的水樣進(jìn)行了5次平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.4784毫克/升，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.26%。趙晶晶等人對(duì)氯離子含量約為104毫克/升的工業(yè)循環(huán)水采用硝酸銀滴定測量，經(jīng)過6次平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明相對(duì)誤差為4.03%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.24%。

硝酸銀滴定是測量氯離子濃度的一種基本方法，這在很大程度上是由于它易于滿足實(shí)驗(yàn)條件和所獲得結(jié)果的良好可靠性。濃度范圍優(yōu)選低于500毫克/升。在測量結(jié)果的分析之后，可以得出結(jié)論，濃度越大，硝酸銀滴定產(chǎn)生的誤差越大，稀釋將產(chǎn)生稀釋過程誤差。因此，硝酸銀滴定不是一種高濃度氯離子測量的方法，它只適用于輔助驗(yàn)證。當(dāng)對(duì)高度和精度的要求較高或在線要求為監(jiān)測時(shí)，更難滿足要求。因?yàn)橄跛徙y滴定終點(diǎn)的確定取決于操作者對(duì)顏色變化的確定，但顏色變化受許多因素影響，包括指示劑K2Cr2O7本身的顏色、AgCl沉淀的顏色以及不同操作者對(duì)顏色的靈敏度差異。

2.2離子色譜

現(xiàn)代離子色譜是液相色譜的一種，正如吸附色譜、分配色譜、鍵合相色譜、親和色譜和分子排阻色譜是液相色譜的不同形式一樣。離子色譜中的分離基于洗脫液中的離子和極性分析種離子之間的離子(或靜電)相互作用。如圖2所示，色譜柱距離中不同離子的遷移是不同的，然后這些離子被順序地導(dǎo)出到色譜中。這可能導(dǎo)致兩種不同的分離機(jī)制: