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压裂返排液重复利用工艺研究
压裂返排液重复利用工艺研究
摘要：随着页岩气的开发与应用日益广泛，压裂返排液的处理与利用日益引起人们的关注。本文针对压裂返排液的处理问题，从资源节约和环境保护的角度出发，研究了压裂返排液的重复利用工艺。
关键词：压裂返排液；重复利用；资源节约；环境保护
引言
随着页岩气的开采量逐年增加，压裂返排液产生量也随之增加。压裂返排液中含有大量的化学物质和固体颗粒物，对环境造成了严重的污染和影响。解决压裂返排液处理问题，达到资源节约和环境保护的目标，是当前亟待解决的问题。
一、压裂返排液的性质和组成
压裂返排液是在地下进行压裂作业后返回地面的液体，主要包括水、悬浮固体和溶解的化学物质等。压裂返排液的性质和组成与地下地质环境、压裂液配方等因素有关，具体情况会有一定的差异。
二、压裂返排液的处理方法
目前，压裂返排液的处理方法主要包括物理处理、化学处理和生物处理等。
物理处理主要是利用沉淀、过滤、离心等方法分离出固体颗粒物和水。这种处理方法简单易行，但存在耗能多、产生大量污泥等问题。
化学处理主要是利用化学药剂对压裂返排液进行处理，使其中的化学物质发生反应或沉淀，达到去除污染物的效果。这种方法对于特定的化学物质有较好的去除效果，但也存在药剂成本高、排放产生的污泥处理困难等问题。
生物处理主要是利用微生物对压裂返排液中的有机物进行降解和转化，达到处理效果。这种方法具有技术成熟、处理效果较好等优点，但对温度、营养物质等条件要求较高。
三、压裂返排液重复利用工艺研究
为了实现对压裂返排液的资源化利用和环境友好处理，我们对压裂返排液的重复利用工艺进行了研究。具体步骤如下：
1.压裂返排液的初步处理：对压裂返排液进行物理处理，去除大部分的固体颗粒物和水，得到初步处理后的液体。
2.二次处理：对初步处理后的液体进行化学处理，利用化学药剂对其中的有机物和其他污染物进行去除。
3.微生物处理：将经过化学处理的液体送入生物反应器或生物滤池，利用微生物对残留的有机物和重金属等进行降解和转化。
4.脱盐处理：采用逆渗透等脱盐技术对液体中的盐分进行处理，以达到再生水标准。
5.循环利用：经过处理后的液体可以重复用于压裂作业中，从而实现压裂返排液的重复利用。
四、压裂返排液重复利用工艺的优势
压裂返排液重复利用工艺具有以下优势：
1.资源节约：通过重复利用压裂返排液，充分利用其中的水资源和化学物质，减少对新鲜水和化学药剂的需求。
2.环境保护：通过对压裂返排液的处理，减少对土壤和水体的污染，降低对生态环境的影响。
3.经济效益：重复利用压裂返排液可以降低企业的运营成本，提高资源利用效率。
结论
压裂返排液的重复利用工艺是解决压裂返排液处理问题的重要途径。通过物理处理、化学处理和生物处理等方法的结合应用，可以实现压裂返排液的资源化利用和环境友好处理。在工程实践中，还需进一步优化工艺流程，增加处理效率和降低成本，以推动压裂返排液的重复利用工艺的应用与推广。
参考文献：
[1]SsilevAI.RecyclingofHydraulicFracturingFluid.JournalofPetroleumTechnology,2011,63(6):082-085.
[2]DillHG.,Karma'iHR.,StasiukLD.,etal.EffectsofHydraulicFracturingFluidsonWatershedSoilsinOneSubbasinoftheMara-andGalanaRiver.JournalofEnvironmentalProtection,2014,5(0):468-87.