压裂返排液的组成
压裂返排液中污染物的组成一般可分为两种:地层中原有的污染物和压裂液中的化学组分。地层中原有的污染物包括天然放射性物质(铀、钍、镭、氡、锶和钾)、无机物质和金属元素(铝、砷、钡、溴、镉、氯化物、铬、铁、锰、汞、镍、钠、钒和锌)、气体、碳氢化合物、酚类、长链脂肪酸、烷基苯和脂肪烃等。这类物质由于油气田所处的位置不同、地质条件不同而差异较大。压裂液中的化学组分主要是指在水力压裂过程中为提高压裂效率所需的各种化学药剂,主要包括支撑剂、减阻剂、破胶剂、杀菌剂等。这些物质在自然界中较难降解,是处理的主要目标。
未经处理的压裂返排液含有大量难降解的有机物,且一般偏酸或偏碱性,在回用过程中可能会腐蚀或堵塞管道,外排则可能造成水体污染。其中的放射性元素和金属等元素容易对土壤造成污染,降低土壤肥力。
压裂返排液除硬度工艺方法
一、化学沉淀法
石灰-纯碱软化工艺
采用氢氧化钙与碳酸钠分步投加,通过二级反应罐串联折流设计,钙镁离子去除率可达 90% 以上。
工艺流程图:原水→曝气→氢氧化钙反应→一级沉降→碳酸钠反应→PAM/PAC 絮凝→二级沉降。
处理后出水硬度可降至 50mg/L(CaCO₃计)以下,适用于 TDS<50g/L 的返排液。
二、膜分离工艺
陶瓷膜深度处理
化学沉淀后接陶瓷膜过滤,截留粒径≤0.1μm 的悬浮物与胶体,产水硬度<20mg/L。
反渗透脱盐工艺
对预处理后的反排液进行 RO 处理,可同步去除硬度离子与溶解盐,TDS 降至 500mg/L 以下。
三、离子交换法
CH-93 高盐水除钙镁螯合树脂是包含氨甲膦酸基连接到聚苯乙烯共聚物的一种极耐用的大孔树脂。用于从含有一价阳离子的废水处理中选择性的去除二价金属阳离子。使二价金属阳离子以及由其他二价阳离子可以像钙一样容易地从一价阳离子中分离出来。
CH-93 高盐水除钙镁螯合树脂参数
CH-93 高盐水除钙镁螯合树脂优势
1、处理精度高,可以将废水中重金属离子去除到 0.2ppm。
2、吸附量大,最大交换容量可以达到 2.0 meq/ml(H+)。
3、使用寿命长,树脂寿命可以达到 3-5 年。
4、耐高盐,可以在高盐条件下有良好的吸附效果。
5、属于螯合树脂,具有螯合树脂的特点,吸附和脱附效果好。