页岩气开采废液无害化处理

23/27页岩气开采废液无害化处理第一部分页岩气开采废液组成及特征分析 2第二部分废液处理技术概述 4第三部分物理处理技术 7第四部分化学处理技术 10第五部分生物处理技术 14第六部分废液资源化利用 17第七部分处理后废液达标排放 20第八部分无害化处理技术评价 23

第一部分页岩气开采废液组成及特征分析关键词关键要点【页岩气开采废液主要成分】：

1.含盐废水：总溶解固体（TDS）高，主要含有氯化钠、氯化钙、氯化镁等盐类。

2.有机废水：富含油气田地层水和页岩破碎时产生的有机物，包括烃类、酚类、醇类等。

3.放射性废水：含有镭-226、镭-228等放射性物质，对环境和人体健康构成威胁。

【页岩气开采废液污染物特征】：

页岩气开采废液组成及特征分析

1.水力压裂液组成

水力压裂液是页岩气开采过程中用于压裂地层的液压流体，主要成分包括：

*基础液：通常为水或盐水，占水力压裂液体积的90%以上。

*支撑剂：以石英砂为代表，用于支撑裂缝并防止其闭合，占水力压裂液体积的5%~15%。

*化学添加剂：种类繁多，功能各异，包括：

*凝胶剂：增加水力压裂液的黏度，增强支撑剂的运移和沉积。

*缓蚀剂：防止腐蚀设备和管道。

*表面活性剂：降低油气与水的界面张力，增强流体可采收性。

*细菌抑制剂：抑制微生物活动，防止形成生物堵塞。

2.页岩气开采废液特征

页岩气开采废液是指水力压裂后从井中排出的流体，其主要特征如下：

2.1.高盐度

页岩气开采区域的地层盐度较高，水力压裂液中的盐分在流经地层时溶解更多的盐分，导致废液盐度显著增加，通常达到数千至上万毫克每升（mg/L），甚至更高。

2.2.高总溶解固体（TDS）

TDS指水中所有溶解物质的总量，单位为mg/L。页岩气开采废液中的TDS主要包括盐分、金属离子、有机物等，通常在数千至上万mg/L。

2.3.高COD和BOD

COD（化学需氧量）和BOD（生物需氧量）反映废液中可生物降解有机物的含量。页岩气开采废液中的COD和BOD通常在数百至数千mg/L，表明废液中存在大量的有机污染物。

2.4.高悬浮物

水力压裂液中加入的支撑剂以及地层中的细小颗粒会在压裂过程中被带入废液中，形成悬浮物。页岩气开采废液中的悬浮物含量通常在数百至数千mg/L。

2.5.含有重金属和放射性物质

页岩地层中存在一定量的重金属和放射性元素，在水力压裂过程中会溶解或释放到废液中。

2.6.复杂的有机物组成

页岩气开采废液中含有大量复杂的有机物，包括烷烃、芳烃、环烷烃、酚类、有机酸等，这些有机物对环境和人体健康具有潜在危害。

2.7.腐蚀性和毒性

页岩气开采废液中含有大量的盐分、金属离子、有机物等，具有腐蚀性和毒性，对设备、管道、环境和人体健康均构成威胁。第二部分废液处理技术概述关键词关键要点膜分离技术

1.通过半透膜的选择性分离作用，将废液中的污染物截留，实现废液的净化和浓缩。

2.常用膜分离技术包括反渗透、纳滤和超滤，可根据废液中污染物的性质和浓度选择合适的膜分离技术。

3.膜分离技术具有能耗较低、操作简单、适宜大规模废液处理的优点。

吸附技术

废液处理技术概述

一、废液处理技术分类

页岩气开采废液处理技术主要分为物理处理、化学处理和生物处理三大类。

（一）物理处理

物理处理技术通过物理手段分离废液中的固体颗粒、油污等污染物，主要包括沉淀、絮凝、过滤、膜分离等工艺。

*沉淀：通过重力作用使废液中的固体颗粒沉降，形成沉淀物。

*絮凝：加入化学药剂（絮凝剂）促进废液中的胶体和微小颗粒聚结成絮状体，提高沉淀效率。

*过滤：利用滤膜或滤料截留废液中的固体颗粒，达到固液分离的目的。

*膜分离：利用半透膜或选择性分离材料，在压力差的作用下将废液中的不同组分进行分离。

（二）化学处理

化学处理技术通过化学反应将废液中的污染物转化为无害或易处理的物质，主要包括中和、氧化还原、吸附、离子交换等工艺。

*中和：加入酸或碱调节废液的pH值，使污染物转化为可溶或不可溶的形式，便于后续处理。

*氧化还原：通过氧化剂或还原剂的参与，将废液中的有机物或无机物转化为无害或易处理的物质。

*吸附：利用吸附剂（如活性炭、沸石）表面积大、孔隙多的特性，吸附废液中的污染物。

*离子交换：利用离子交换树脂将废液中的目标离子与树脂上的可交换离子进行交换，达到去除污染物的目的。

（三）生物处理

生物处理技术利用微生物的代谢活动，将废液中的有机物分解为无害的物质，主要包括活性污泥法、生物膜法、厌氧消化等工艺。

*活性污泥法：利用活性污泥中的微生物，通过曝气提供氧气，将废液中的有机物氧化分解。

*生物膜法：微生物附着在填料或载体表面形成生物膜，通过生物膜的代谢活动分解有机物。

*厌氧消化：在缺氧条件下，厌氧微生物通过厌氧发酵将废液中的有机物分解为甲烷、二氧化碳等产物。

二、技术选择原则

废液处理技术的选择取决于废液的特性、处理目标、经济性和环境影响等因素。一般来说，应遵循以下原则：

*优先采用物理处理：物理处理技术简单、成本低廉，适用于处理固体颗粒含量高、油污含量低的废液。

*化学处理结合物理处理：对于污染物浓度高、性质复杂的废液，可采用化学处理与物理处理相结合的方式，提高处理效率。

*生物处理作为后续处理：生物处理对废液中的有机物具有良好的去除效果，可作为物理处理或化学处理的后续处理手段，进一步降低废液中的有机物含量。

*考虑经济性和环境影响：在满足处理目标的前提下，应综合考虑技术成本、能耗、环境影响等因素，选择最优的技术方案。

三、废液处理工艺流程

废液处理工艺流程一般包括以下步骤：

1.预处理：去除废液中的悬浮物、油污等大颗粒杂质，为后续处理环节做好准备。

2.一级处理：采用物理处理技术，去除废液中的固体颗粒、油污等污染物。

3.二级处理：采用化学处理或生物处理技术，进一步去除废液中的溶解性有机物、无机物和重金属等。

4.深度处理：采用离子交换、电渗析等技术，去除废液中的微量污染物，达到更高的处理要求。

5.达标排放或资源化利用：处理后的废液达到排放标准后，可直接排放或进行资源化利用，如灌溉用水、工业用水等。第三部分物理处理技术关键词关键要点重力沉淀

1.通过重力沉降将废液中的固体悬浮物和颗粒物沉降分离，减少废液中固体含量。

2.常采用沉淀池、斜管沉淀器或旋流沉淀器等沉淀设备。

3.沉淀效率受废液性质、沉淀时间、沉淀剂和絮凝剂的影响，需要优化处理条件。

气浮分离

1.向废液中注入空气或其他气体，形成微细气泡，使固体悬浮物和颗粒物附着在气泡上。

2.利用气泡的浮力将附着的固体物质带至水面，形成浮渣层。

3.常用于去除废液中细小、密度接近水的固体物质，提高固液分离效率。

过滤

1.通过多孔介质分离废液中的固体颗粒，介质孔径根据固体粒径选择。

2.常用滤池、滤膜、压滤机等过滤设备。

3.过滤效率受废液性质、滤料类型和过滤压力等因素影响，需要合理选择过滤参数。

膜分离

1.利用半透膜的筛分作用，分离废液中的不同组分，膜孔径可选择性截留不同粒径的物质。

2.常见膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。

3.膜分离技术能有效去除废液中的离子、有机物和胶体，具有高效、节能、可回收等优点。

离心分离

1.利用离心力将废液中的固体悬浮物和颗粒物分离，固体颗粒向离心机转轴外缘沉积。

2.常采用碟式离心机、管式离心机或卧螺离心机。

3.离心分离效率受离心力、转速和废液粘度等因素影响，需要优化离心参数。

电絮凝

1.在废液中通入电极，利用电化学反应产生的絮凝剂或微小气泡，促进废液中胶体和悬浮物的絮凝沉淀。

2.电絮凝效率受电解电极类型、电解电流和电压等因素影响。

3.具有去除细小颗粒、COD和色度的优点，适用于难以降解的废液处理。物理处理技术

物理处理技术是一种通过物理手段分离或去除废液中污染物的处理方法，主要包括：

1.沉淀澄清

沉淀澄清是利用重力作用，使废液中的悬浮颗粒在一定时间内沉降至底部或漂浮到水面，从而分离固体颗粒和液体的方法。常用的沉淀澄清设备包括沉淀池、斜管沉淀池和管束式沉淀池等。

沉淀澄清效果受废液性质、沉淀池类型、投加絮凝剂和混凝剂等因素的影响。通过优化这些参数，可以有效提高沉淀澄清效率。

2.过滤

过滤是利用多孔介质阻挡废液中颗粒杂质而实现固液分离的方法。常用的过滤设备包括砂滤器、多介质滤器、活性炭滤器和反渗透膜等。

过滤的处理效果受滤料类型、颗粒大小、滤速等因素的影响。通过选择合适的滤料和控制过滤条件，可以高效去除废液中的悬浮颗粒和胶体物质。

3.吸附

吸附是利用吸附剂吸附废液中污染物，从而实现污染物去除的方法。常用的吸附剂包括活性炭、生物炭、黏土矿物和离子交换树脂等。

吸附剂的吸附能力受其比表面积、孔径结构、官能团等因素的影响。通过选择合适的吸附剂和优化吸附条件，可以有效去除废液中的有机物、重金属等污染物。

4.萃取

萃取是利用溶剂与废液之间的亲和力差异，将废液中的污染物转移到溶剂中的方法。常用的萃取剂包括有机溶剂、离子交换剂和表面活性剂等。

萃取的处理效率受溶剂性质、萃取温度、萃取时间等因素的影响。通过选择合适的萃取剂和优化萃取条件，可以有效去除废液中的难溶性有机物、重金属等污染物。

5.蒸馏

蒸馏是利用液体混合物的沸点差异，将废液中的挥发性组分从非挥发性组分中分离出来的方法。常用的蒸馏设备包括常压蒸馏塔、减压蒸馏塔和薄膜蒸馏器等。

蒸馏的处理效果受废液组分、蒸馏温度、蒸馏压力和蒸馏塔结构等因素的影响。通过优化这些参数，可以有效分离废液中的挥发性有机物、水和其他组分。

6.膜分离

膜分离是利用半透膜的选择性透过性，将废液中的不同组分分离出来的方法。常用的膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。

膜分离的处理效果受膜的孔径、膜的材料和废液性质等因素的影响。通过选择合适的膜和优化分离条件，可以有效去除废液中的悬浮颗粒、溶解物质和离子。

物理处理技术的优点：

*操作简单，易于实现自动化控制；

*处理效率高，可有效去除废液中的污染物；

*能耗较低，运行成本相对较低；

*可与其他处理技术相结合，形成综合处理系统。

物理处理技术的缺点：

*产生的污泥量较大，需要进一步处理；

*处理受废液性质的影响，对某些废液处理效果可能不佳；

*膜分离技术需要定期更换膜元件，运行成本可能较高。

总之，物理处理技术是页岩气开采废液无害化处理的重要手段，通过优化处理工艺和选择合适的处理设备，可以有效去除废液中的污染物，实现废液的无害化处理和资源化利用。第四部分化学处理技术关键词关键要点电化学处理

1.通过电化学氧化-还原反应，将废液中的有机物降解为无机物，从而实现废液的无害化处理。

2.具有处理效率高、能耗低、操作方便等优点，可根据废液性质选择合适的电极材料和工艺条件。

3.结合絮凝沉淀、吸附等其他处理技术，可进一步提高电化学处理的效率和效果。

化学沉淀

1.利用化学试剂与废液中的杂质离子反应，形成不溶性沉淀，通过沉淀分离的方法去除杂质。

2.针对不同废液成分，可选择合适的化学试剂，如石灰、氢氧化钠、硫酸铝等。

3.化学沉淀处理成本相对较低，操作简单，但可能产生大量沉淀物，需要后续处置。

化学氧化

1.利用强氧化剂，如过氧化氢、臭氧、高锰酸钾等，对废液中的有机物进行氧化反应，使其分解为无害物质。

2.氧化过程可有效去除废液中的COD、BOD等污染物，提高废液的处理效率。

3.化学氧化处理成本较高，需要严格控制反应条件，同时可能产生二次污染物。

化学还原

1.利用强还原剂，如亚硫酸钠、硫化氢等，对废液中的重金属离子进行还原反应，使其转化为低毒或无毒形态。

2.化学还原处理可有效去除废液中的重金属污染，但需要严格控制反应条件，同时可能产生二次污染物。

3.结合其他处理技术，如离子交换、吸附等，可提高化学还原处理的效率和效果。

化学中和

1.利用酸或碱调节废液的pH值，使其达到中性或微碱性，从而降低废液的腐蚀性和毒性。

2.化学中和处理操作简单，成本较低，但可能产生废盐，需要后续处置。

3.结合其他处理技术，如絮凝沉淀、吸附等，可进一步提高化学中和处理的效率和效果。

化学吸附

1.利用活性炭、离子交换树脂等吸附剂，吸附废液中的有机物、重金属离子等污染物。

2.吸附过程可有效去除废液中的难降解有机物，同时还能去除重金属离子。

3.吸附剂的选择和再生方式影响吸附处理的效率和成本，需要根据废液性质进行优化。化学处理技术

化学处理技术是页岩气开采废液无害化处理的重要手段之一，其原理是通过化学反应将废液中的污染物转化为无害或低毒物质。主要化学处理技术包括：

1.碱沉淀法

碱沉淀法是利用碱的强碱性，将废液中的金属离子沉淀为氢氧化物。该方法适用于去除废液中的重金属离子、铁离子等。最常用的碱沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钙和氢氧化镁。

反应原理：

```

M"++2OH-→M(OH)2↓

```

其中，M"+代表重金属离子。

2.酸沉淀法

酸沉淀法是利用酸的强酸性，将废液中的碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐等离子沉淀为相应的酸式盐。该方法适用于去除废液中的钙离子、镁离子、硫酸根离子等。最常用的酸沉淀剂为硫酸、盐酸和硝酸。

反应原理：

```

CaCO3+2H+→Ca2++H2O+CO2↑

```

3.化学氧化法

化学氧化法是利用氧化剂将废液中的有机物氧化为无害或低毒物质。该方法适用于去除废液中的酚类、有机酸、油类等。最常用的氧化剂为高锰酸钾、双氧水和臭氧。

反应原理：

```

2MnO4-+5C2H5OH+6H+→2Mn2++10CO2+8H2O

```

4.化学还原法

化学还原法是利用还原剂将废液中的重金属离子还原为低价态，从而使其毒性降低。该方法适用于去除废液中的铬离子、汞离子等。最常用的还原剂为硫化钠、亚硫酸钠和铁粉。

反应原理：

```

Cr6++3Fe2+→Cr3++3Fe3+

```

5.电化学法

电化学法是利用电化学反应去除废液中的污染物。该方法适用于去除废液中的重金属离子、有机物等。电化学法主要包括电解法、电解沉积法和电催化法。

反应原理：

```

2H2O→O2+4H++4e-(电解)

```

工程实例

某页岩气开采废液化学处理工程采用碱沉淀法+化学氧化法，处理规模为500m3/d。废液主要污染物为重金属离子、酚类和有机酸。

*碱沉淀法：采用氢氧化钠作为沉淀剂，将废液中的重金属离子沉淀为氢氧化物。沉淀物经脱水处理后，送至危废填埋场。

*化学氧化法：采用高锰酸钾作为氧化剂，将废液中的酚类和有机酸氧化为无害或低毒物质。氧化后的废液经中和处理后，排入市政污水管网。

经化学处理后，废液的污染物浓度大幅降低，达到《综合废水排放标准》（GB8978-1996）一级标准要求。

结论

化学处理技术是页岩气开采废液无害化处理的重要技术手段，具有高效、经济、适用范围广的特点。通过采用合适的化学处理技术，可以有效去除废液中的污染物，确保废液的达标排放或安全处置。第五部分生物处理技术关键词关键要点【生物处理技术】

1.利用微生物的代谢活动来分解废液中的有机污染物。

2.处理过程简单，经济性好，能有效去除废液中的COD、BOD和氨氮等污染物。

3.生物处理技术包括好氧、厌氧和兼氧处理等多种方法，可根据废液性质选择合适的处理工艺。

生物处理的类型

1.好氧处理：在有氧条件下，好氧微生物利用废液中的有机物作为碳源和能量源进行代谢，将有机物分解成二氧化碳和水。

2.厌氧处理：在厌氧条件下，厌氧微生物利用废液中的有机物进行发酵，产生甲烷、二氧化碳和水等产物。

3.兼氧处理：介于好氧和厌氧处理之间，在兼氧条件下，兼氧微生物利用废液中的有机物进行代谢，产生乙酸、丙酸和乳酸等产物。

生物处理工艺

1.活性污泥法：将废水与活性污泥（含有大量微生物）混合，曝气搅拌，微生物利用废水中的有机物进行代谢，生成污泥，污泥再通过沉淀分离后回流。

2.生物滤池法：将废水通过填料层，填料上附着微生物，微生物利用废水中的有机物进行代谢，净化后的废水从滤池底部流出。

3.生物膜法：废水流经附着有微生物膜的载体，微生物膜利用废水中的有机物进行代谢，净化后的废水从载体表面流出。

影响生物处理效率的因素

1.pH值：最佳pH值范围为6.5~8.5，pH值过高或过低都会影响微生物的代谢活性。

2.温度：最佳温度范围为20~30℃，温度过高或过低都会影响微生物的生长繁殖。

3.营养元素：微生物生长繁殖需要氮、磷、钾等营养元素，营养元素不足会影响微生物的代谢活性。

生物处理的优化策略

1.优化接种方式：选择合适的微生物菌种，并优化接种浓度和接种时间，以提高生物处理效率。

2.调节操作参数：根据废液性质和微生物特性，调节pH值、温度、营养元素等操作参数，以优化微生物的代谢活性。

3.采用复合工艺：将生物处理与其他处理技术（如物理处理、化学处理）相结合，形成复合工艺，以提高处理效率和降低处理成本。生物处理技术在页岩气开采废液处理中的应用

引言

生物处理技术作为一种环境友好、低成本的废水处理方法，在页岩气开采废液无害化处理中发挥着重要作用。

生物处理原理

生物处理技术利用微生物的代谢活动降解废水中的有机物和污染物，使其转化为无害或低害物质。微生物利用有机物作为能量和碳源，在适当的环境条件下，如氧气、养分和pH值，将其分解为二氧化碳、水和无机盐。

应用工艺

页岩气开采废液的生物处理主要采用活性污泥法和生物膜法。

*活性污泥法：将废水与活性污泥混合，充分接触，微生物在好氧条件下代谢废水中的有机物。活性污泥通过沉淀分离，并循环用于后续处理。

*生物膜法：废水通过附着有微生物的固定介质，微生物形成生物膜，在好氧或厌氧条件下降解有机物。生物膜法包括生物滤池、生物转盘和移动床生物反应器。

设计参数

生物处理系统的设计参数包括：

*微生物培养液（活性污泥或生物膜）的浓度

*有机负荷（单位时间内处理的废水有机物量）

*停留时间（废水在系统中的停留时间）

*曝气量（活性污泥法）

*pH值和温度

处理效果

生物处理技术可有效去除页岩气开采废液中的有机物，降低其生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）等污染指标。

*活性污泥法处理后，BOD和COD可降低80%-95%，TOC可降低50%-70%。

*生物膜法处理效果与活性污泥法类似，但生物量较大，耐受冲击负荷能力强。

工艺优化

为了提高生物处理效率，可采取以下工艺优化措施：

*优化曝气量和停留时间，以平衡微生物活性与废水去除效率。

*使用高效微生物，如白腐菌、酵母菌等。

*结合其他处理工艺，如预处理、深度处理，提高整体处理效果。

污泥处理

生物处理过程中产生的污泥需进行适当处理，以避免二次污染。常见污泥处理方法包括：

*浓缩、脱水和焚烧

*土地利用（制肥）

*厌氧消化

结论

生物处理技术在页岩气开采废液无害化处理中具有成本低、处理效果好、环境友好等优点。通过工艺优化和污泥合理处理，生物处理技术可有效降低废液中的污染物浓度，满足环境排放标准。第六部分废液资源化利用关键词关键要点【废液资源化利用】

1.废液中钾离子资源化：页岩气开采废液中富含钾离子，可通过电渗析或离子交换等技术将其提取出来，制备成钾肥或用于海水淡化。

2.废液中镁离子资源化：废液中的镁离子可通过沉淀法或离子交换法回收，并用于制作镁合金、阻燃材料或药品。

3.废液中溴离子的资源化：Bromine-containingwastewatercanbetreatedwithoxidantstoproducebromine,whichisavaluablerawmaterialforthechemicalindustry.

1.废液中水资源化：页岩气开采废液经处理后可达到一定的水质标准，可用于农田灌溉、城市绿化或工业用水。

2.废液中气体资源化：废液中的甲烷等可燃气体可通过厌氧发酵或膜分离技术回收利用，作为清洁能源。

3.废液中盐资源化：废液中的盐分可通过蒸发结晶或逆渗透法提取出来，制成道路融雪剂或用于化工原料。废液资源化利用

页岩气开采废液资源化利用是指将废液中具有一定价值的物质提取出来，转化为有用的资源。常见的方法有：

1.水的回用

废液中的水含量较高，通过水处理技术，可以将废液中的杂质去除，将其净化为工业用水、农业灌溉水或生活用水。例如，采用反渗透技术，可以去除废液中的盐分、重金属等污染物，回收率可达90%以上。

2.无机盐的回收

废液中含有丰富的无机盐，如氯化钠、氯化钙等。通过蒸发浓缩、结晶等方法，可以将这些无机盐分离出来，用于工业生产。例如，废液中的氯化钠可以用于制取纯碱，氯化钙可以用于道路除冰剂。

3.有机物的回收

废液中含有少量有机物，如甲烷、乙烷等。通过溶剂萃取、吸附等方法，可以将这些有机物回收出来，用作燃料或化工原料。例如，废液中的甲烷可以作为天然气燃烧，乙烷可以作为乙烯生产的原料。

4.固体废弃物的利用

废液处理过程中产生的固体废弃物，如污泥、滤饼等，可以用于制作建筑材料、填埋物或土壤改良剂。例如，污泥可以作为砖瓦的原料，滤饼可以作为水泥生产的原料。

5.生物质能利用

废液中的有机物还可以通过厌氧发酵等方式转化为沼气，沼气可以作为燃料或发电。例如，废液中的甲烷和乙烷可以作为沼气的原料，沼气可以用于发电或作为厨房燃料。

废液资源化利用的优势

*减少环境污染：资源化利用可以减少废液排放，避免其对环境造成污染。

*降低处理成本：通过资源化利用，可以将废液中的有价值物质转化为资源，降低废液处理成本。

*增加经济效益：资源化利用可以产生额外的经济效益，增强企业的盈利能力。

*节约资源：资源化利用可以减少对矿产资源的开采，节约自然资源。

*促进循环经济：资源化利用符合循环经济理念，将废弃物转化为有价值的资源，实现资源的循环利用。

废液资源化利用的挑战

*技术难度：废液资源化利用技术难度较高，需要克服分离、提取、净化和综合利用等方面的难题。

*经济成本：资源化利用需要投入一定的资金和技术，可能存在经济效益不明显的情况。

*市场需求：资源化利用需要考虑市场需求，确保回收的资源有稳定的市场出路。

*政策支持：资源化利用需要政府出台相应的政策和法规，鼓励和支持企业开展废液资源化利用。

*环境影响：资源化利用过程中可能会产生新的污染物，需要进行严格的环境评估和监测。

废液资源化利用的进展

目前，页岩气开采废液资源化利用技术仍在不断发展，一些国家和地区已经取得了显著进展。例如：

*美国：美国页岩气开采废液资源化利用技术较为成熟，水回用率可达90%以上，无机盐回收率可达50%以上。

*加拿大：加拿大页岩气开采废液资源化利用以生物质能利用为主，沼气发电技术发展迅速。

*中国：中国页岩气开采废液资源化利用起步较晚，但近年来发展迅速，水回用、无机盐回收等技术逐步得到应用。第七部分处理后废液达标排放关键词关键要点【废液预处理】

1.物理分离：利用沉降、过滤等方法去除悬浮固体和油脂，降低废液浓度。

2.化学反应：通过中和、氧化还原、吸附等技术去除有害物质，如重金属、有机污染物。

3.生物处理：利用微生物降解有机物，减少废液中的COD和BOD。

【膜分离技术】

处理后废液达标排放

页岩气开采废液无害化处理后，须经处理达标后方可排放。根据《水污染物排放标准》（GB8978-1996）要求，页岩气开采废液排放标准如下：

|项目|排放标准|单位|

||||

|pH值|6.0～9.0|-|

|悬浮物|≤100|mg/L|

|石油类|≤10|mg/L|

|化学需氧量|≤100|mg/L|

|生物需氧量|≤50|mg/L|

|氨氮|≤10|mg/L|

|总砷|≤0.5|mg/L|

|总汞|≤0.01|mg/L|

|总铬|≤1.0|mg/L|

|总镍|≤1.0|mg/L|

|总铅|≤0.5|mg/L|

|总锌|≤2.0|mg/L|

达标排放技术

为达到上述排放标准，页岩气开采废液处理工艺一般包括以下步骤：

*预处理：去除废液中的悬浮物、油脂等杂质。

*一级处理：采用物理化学法去除废液中的污染物，如絮凝沉淀、气浮、吸附等。

*二级处理：采用生物法去除废液中的可生化有机物，如活性污泥法、生物膜法等。

*三级处理：采用深度处理技术去除废液中的难降解污染物，如反渗透、电渗析、离子交换等。

排放监测

排放的废液应定期监测，以确保其满足排放标准。监测项目包括：

*pH值

*悬浮物

*石油类

*化学需氧量

*生物需氧量

*氨氮

*重金属（如砷、汞、铬、镍、铅、锌）

监测频率根据废液的排放量和污染物浓度确定。

其他注意事项

除了达标排放外，还应采取以下措施，最大程度降低页岩气开采废液对环境的影响：

*减少废液产生量：优化钻井和压裂工艺，最大限度减少废液产生。

*循环利用：在工艺允许的情况下，循环利用处理后的废液，减少淡水消耗。

*建立应急预案：制定废液泄漏或溢出事故应急预案，及时采取措施，防止环境污染。

*公众参与：加强与公众的沟通和参与，增强公众对废液处理的信心和监督。

通过采取综合措施，页岩气开采废液可以实现无害化处理和达标排放，有效保护环境，促进页岩气产业健康发展。第八部分无害化处理技术评价关键词关键要点主题名称：物理化学法处理

1.物理化学法处理主要包括吸附法、萃取法和离子交换法等。

2.吸附法利用活性炭等吸附材料去除废液中的污染物，成本低廉，但吸附容量有限。

3.萃取法利用有机溶剂与废液中的