环境科学与管理

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1、报告编号：2014210000614T科技查新报告项目名称：油气田压裂返排液环保处理技术委托人：辽宁华孚环境工程股份有限公司委托日期：2014年07月10日查新机构（盖章）：辽宁省科学技术情报研究所查新完成日期：2014年08月01日中华人民共和国科学技术部二○○○年制9查新项目名称中文：油气田压裂返排液环保处理技术英文：查新机构名称辽宁省科学技术情报研究所通讯地址沈阳市东陵区朗月街2甲号邮政编码110168负责人吴敏电话024-83186066http://cx.lnisti.cn联系人林琳电话024-83600953E-mail：tzjn.1206@163.com一、查新

2、目的申报高新技术企业认证/复审。二、查新项目的科学技术要点（科学技术特征、技术参数或指标、应用范围）油气井压裂是油田增产的主要措施之一，压裂返排液中的污染物主要是胍胶、石油类及各种添加剂，包括增粘剂、破胶剂、杀菌剂、缓冲剂、粘土稳定剂、减阻剂、pH值控制剂、表面活性剂及交联剂等，具有高COD、高稳定性和高粘度等特点，是油田高难处理废水之一。压裂返排液是油田要污染源之一，一般采用初步处理回注地下和集中静止自然沉降等方法处理，方法耗时、费工、占用土地，存在对土壤、地下水、农作物的污染风险。因此，压裂返排液的高效、环保处理已成为油田的迫切需求，处理目标包括作为油田回注水和现场回用，

3、主要考察指标为硬度、固体悬浮物SS、粘度等。“油气田压裂返排液环保处理技术”工艺为：软化+臭氧氧化+絮凝气浮+过滤，具体为：1）软化：降低水质硬度，利用华孚已有的软化路线和药剂经验。2）臭氧氧化：利用臭氧高级氧化作用，高效降解胍胶、降低水体粘度，同时增加后续的絮凝效果。臭氧利用率高，多余的臭氧进入溶气气浮内。3）絮凝气浮：利用阳离子、阴离子和非离子型聚合多糖类生物絮凝剂和一体化高效溶气气浮工艺，进一步去除胍胶等添加剂，降低水体的SS和粘度。SS的去除率可达98%以上，对胍胶的去除效果好。4）过滤：采用华孚精细过滤系统，进一步去除水中的SS。9三、查新点与查新要求查新点：开发了

4、“软化+臭氧氧化+絮凝气浮+过滤”工艺，其中絮凝剂为阳离子、阴离子和非离子型聚合多糖类生物絮凝剂组合。查新要求：国内有无相同或同类研究。四、文献检索范围及检索策略数据库：中国科技期刊数据库1989-2014中国科学技术成果库1986-2014国家科技成果信息网1991-2014中国专利文献数据库1985-2014中国学术会议论文数据库1989-2014中国学位论文数据库1989-2014中国科技经济新闻数据库1992-2014http://www.google.com/检索策略：1.油气田*压裂返排液*臭氧氧化*絮凝2.油气田*压裂返排液*絮凝剂9五、检索结果经检索，查到国内

5、相关文献10篇，其中科技论文6篇，专利4篇。1油田压裂废水的模块化处理技术压裂工艺是油气井增产的一项主要措施，在各油田普遍采用。压裂返排液对环境的危害极大。由于其内在污染物成份复杂且较稳定，在自然力的作用下很难被降解，带来极大的生态环境问题。因此，开展压裂废水处理技术，对于消除压裂废水的环境污染、保障油田的正常生产和可持续发展具有重要的意义。　　论文分析评价了压裂废水的污染特性，指出压裂废水悬浮物含量高，一般在200-700mg/L之间，而且具有高粘度和高COD等特性。压裂废水中的石油烃类有机物含量最高，其中以C10～C28的有机物最多。由于压裂体系中的特殊添加剂，压裂水中含

6、有较多大的高级脂肪酸类有机物和醛酮类有机物种类。研究同时表明，压裂废水中的重金属并不是主要污染物。　　针对油气田井场压裂废水产生的水量小、分散、不连续性以及难以收集处置的特点，结合压裂水处理后不同的归宿问题，采用了以混凝、沉淀、超滤及催化臭氧氧化等压裂废水的模块化处理技术。研究结果表明，采用混凝、沉淀、超滤组合处理工艺，可使压裂水达到回注水水质标准；采用混凝、沉淀、超滤、O3/MnO2组合处理工艺，可将COD≤5000mg/L的压裂废水处理至国家污水综合排放二级标准(GB8978-1996)。　　以此为基础，设计研发了压裂废水污水模块化处理设备，该设备集絮凝、沉淀、超滤、催化

7、臭氧氧化、污泥处置以及其它辅助配套单元等模块为一体，通过车载式移动处理方式实现分散式井场压裂废水的安全处置。通过对陇东油田、安塞油田以及苏里格苏东气田等11个井场的现场试验研究，有害污染物的去除效果优良，证明了处理设各的实用性和可行性，并明确了压裂废水各处理工艺的适用条件。收起作者：王杰学科专业：环境工程授予学位：硕士学位授予单位：西安建筑科技大学导师姓名：金鹏分类号：X703.1X741关键词：压裂废水臭氧氧化模块化处理油气田井场2复合催化氧化技术对油气田压裂返排液的处理研究摘要：酸化压裂作业废水是石