页岩气压裂返排液高效处理及资源化利用工艺优化研究_第十期_2026_现代科技研究

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摘要：针对页岩气压裂返排液高悬浮物、高有机负荷与高盐度的复合特性，本研究构建混凝沉淀—超滤—芬顿氧化的串联工艺并开展参数优化。通过单因素试验确定预处理优选条件为 pH 约 7.5、PAC 约 200 mg/L、快速混合 250 r/min 1 min、絮凝 40 r/min 12-15 min、沉降 30 min；深度处理采用跨膜压力 0.2 MPa、通量 15 LMH 的超滤，膜产水侧实施芬顿，过氧化氢与亚铁摩尔比 10 比 1，酸性反应后中和与固液分离。以重庆涪陵焦石平台两口井返排液小试验证，优化工艺对悬浮物、化学需氧量与总溶解固体的去除率分别达 92%、88%、75%，较原工艺提升 12%、11%、15%。单方综合成本由 25 降至 21.25 元每立方米，回用率由 40%升至 60%，稳定实现出水总溶解固体不高于 5000 mg/L 与化学需氧量不高于 100 mg/L，为压裂液稀释回用与工业循环冷却水补充提供了可操作的水质边界。

关键词：页岩气压裂返排液；混凝沉淀；超滤；芬顿氧化；资源化利用

参考文献

[1]李延隆,喻干,甘玉生,廖健,刘小江, 田飞,陈曦,李颖.页岩气开发酸化压裂返排液处理技术试验研究[J].油气田环境保护,2025,35(05):14-20.

[2]王一迪,石媛丽,屈嘉琦,斯潮湧,刘程程,詹亚力,王庆宏,陈春茂.压裂返排液水质胶体稳定性分析及其预处理技术研究[J].工业水处理,2025,45(06):1-10.

[3]李树国,唱永磊,汪大林,王伟伟,庞晓辰,田婷.深层煤层气开发压裂返排液处理工艺技术研究[J].给水排水,2025,61(02):87- 91.

[4]李连玺,符灵韬,李建,迟锟,解海邦,杨明,张炜.基于电化学的压裂返排液低成本处理工艺研究 [J].油气田地面工程,2025,44(09):22-27.

[5]王雪梅,熊颖,陈鹏飞,袁波,刘文士,胡万金.过一硫酸盐/高铁酸盐体系处理页岩气压裂返排液实验研究[J].水处理技术,2024,50(05):35-40.

[6]陈刚,王伟龙,杨水胜,李辰,朱锦艳,申太志,洪曦.吴起油田压裂返排液回用处理技术及其应用[J].工业水处理,2025,45(02):175-183.

[7]侯浩,刘保录,郑建刚,张桓,张复.合水油田措施返排液回用技术研究与应用[J].天然气与石油,2025,43(04):129-138.

[8]方明清.页岩气开采过程中压裂液安全管控与地下水环境风险防控[J].化工安全与环境,2025,38(11):93-96.

作者简介：张键（1984—），男，汉族，本科，研究方向为石油工程。