壓裂返排液技術(shù)
壓裂作業(yè)是油氣井增產(chǎn)的主要措施之一,現(xiàn)已普遍被各個油田采用。壓裂施工產(chǎn)生的壓裂液具有“三高”的特點,即高COD值、高穩(wěn)定性、高黏度。如不經(jīng)過處理而直接返排,則會對環(huán)境造成嚴重的污染,且與我國提倡的綠色發(fā)展、和諧發(fā)展背道而馳。所以有效地治理在油氣田開采過程中產(chǎn)生的壓裂返排液,對油氣田可持續(xù)開采具有重要的意義。
壓裂返排液的性質(zhì)壓裂返排液主要是含有高濃度瓜膠、高分子聚合物等化學(xué)藥劑,同時含有SRB菌、硫化物等,總硫含量在20 mg/L左右,氯離子及以鐵為主的重金屬離子含量也相對較髙。壓裂返排液黏度大、乳化程度高,靜沉出水困難。懸浮物是常規(guī)含油污水處理中最難達標的項目,非常規(guī)壓裂返排液呈灰黑色,具有明顯的糊焦味和瓜膠變質(zhì)的氣味,攪拌時產(chǎn)生大量的泡沫。
壓裂返排液處理技術(shù)主要為三種：絮凝沉降，即在壓裂返排液中加入絮凝劑和助凝劑，使雜質(zhì)、懸浮微粒沉降，實現(xiàn)固液分離，為目前水處理技術(shù)中重要的分離方法之一。壓裂作業(yè)中使用的壓裂液含有大量的高分子聚合物，返排液黏度大，將影響絮凝劑有效擴散，減弱懸浮物等的聚結(jié)沉降能力，從而影響化學(xué)絮凝的處理效果。為提高處理效果、減少化學(xué)藥劑用量和降低成本，宜采用絮凝沉降和氧化工藝相組合的處理技術(shù)。
生物及生物化學(xué)法，生物處理法主要是通過微生物的代謝作用，使污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)， 使廢水得以凈化。另外，部分有機物則被合成為微生物的細胞質(zhì)。微生物的細胞質(zhì)因個體比較大，且比較容易凝聚，可以同廢水中的某些物質(zhì)（包括一些被吸附的有機物和部分無機的氧化產(chǎn)物以及菌體的排泄物）通過物理凝聚作用一起沉淀或上浮，從而與廢水分離。
Fe/C微電解組合工藝，微電解法是利用金屬腐蝕原理，在廢水中形成Fe/C原電池進行氧化還原反應(yīng)來降解污染物，主要以廢鐵屑為原料，具有“以廢治廢”的意義，并且操作簡單易行，在難降解廢水的處理中得到了一定的研究和應(yīng)用。微電解法中的電極反應(yīng)產(chǎn)物具有高的化學(xué) 活性，其中新生原子態(tài)的［H］和新生態(tài)的Fe2+能與 廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原作用，使大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)， 使難降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)變成易降解的物質(zhì)。新生態(tài)的Fe2+和Fe3+ 是良好的絮凝劑，能進 一步吸附廢水中的污染物以降低其表面能，最終聚結(jié)成較大的絮體而沉淀。
盡管目前國內(nèi)的壓裂返排液處理技術(shù)達到了較高的水平，但都還或多或少存在一些缺陷 ，所以我國還應(yīng)該研制新型高效、穩(wěn)定可靠、價廉且無二次污染的專用壓裂返排液處理劑，在此前提下更要健全油田各項規(guī)章制度并嚴格執(zhí)行，減少作業(yè)中污染物的無組織排放。
