过一硫酸盐/高铁酸盐体系处理页岩气压裂返排液实验研究 被引量：1

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作者 王雪梅 熊颖 +3 位作者 陈鹏飞 袁波 刘文士 胡万金 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期35-40,共6页

针对高盐难降解的页岩气压裂返排液,探究过一硫酸盐(PMS)/高铁酸盐(Fe(VI))体系氧化其中有机物的可行性。对比了活化PMS的不同方式及不同氧化工艺;设计了L_(16)(4~4)正交实验优化氧化反应参数;考察了该体系在氧化的同时达到的混凝和软... 针对高盐难降解的页岩气压裂返排液,探究过一硫酸盐(PMS)/高铁酸盐(Fe(VI))体系氧化其中有机物的可行性。对比了活化PMS的不同方式及不同氧化工艺;设计了L_(16)(4~4)正交实验优化氧化反应参数;考察了该体系在氧化的同时达到的混凝和软化效果。结果表明,PMS/Fe(VI)体系在最佳反应条件下(即PMS的浓度为1 800 mg/L,Fe(VI)浓度为1 200 mg/L,pH为5,反应温度为35℃时)TOC的去除率为46.4%,其中各因素的贡献值分别是19.34%、51.31%、15.38%、13.68%。在高效矿化有机物的同时能去除返排液中99.5%的总悬浮固体(TSS)和95.2%的Ba^(2+)。研究结果可为页岩气压裂返排液预处理工艺单元的设计和运行提供参考。 展开更多

关键词 过一硫酸盐 高铁酸盐 页岩气压裂返排液 正交实验 混凝软化

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四川某地页岩气压裂返排液处理工艺研究

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作者 马宏国 汪凯 +2 位作者 郭玥 张怡情 谭斌 《山东化工》 CAS 2024年第1期51-54,共4页

页岩气压裂返排液是一种高盐、有机物成分复杂、水质变化范围宽的废水,难以采用单一生化工艺处理。采用“臭氧催化氧化/高铁酸盐氧化+双碱法软化+纳滤膜+反渗透膜”联合处理工艺对该废水进行处理,并研究2种氧化工艺对TOC去除效果,软化... 页岩气压裂返排液是一种高盐、有机物成分复杂、水质变化范围宽的废水,难以采用单一生化工艺处理。采用“臭氧催化氧化/高铁酸盐氧化+双碱法软化+纳滤膜+反渗透膜”联合处理工艺对该废水进行处理,并研究2种氧化工艺对TOC去除效果,软化和膜法脱盐的效果。结果表明,臭氧催化氧化和高铁酸盐氧化对TOC降解率分别为60%,70%;双碱法软化对Ca^(2+)、Mg^(2+)硬度去除率分别为90.5%,77.8%;膜法脱盐工艺中纳滤对硫酸根拦截率95%,一、二级膜脱盐率分别为99%,95%,工艺出水达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中地表水Ⅲ类水域标准。该联合处理工艺具有一定参考应用价值,可为页岩气压裂返排液达标处理提供参考。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 联合处理工艺 TOC降解 软化工艺 膜脱盐率

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页岩气压裂返排液的碱活化过硫酸钠氧化技术

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作者 刘钰 熊军 +3 位作者 熊颖 肖笑 吕春 刘文士 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期116-121,共6页

目的针对高盐难降解的页岩气压裂返排液,探究了碱活化过硫酸钠(NaOH/PS)氧化有机物的可行性。方法进行了过硫酸钠(PS)投加量、初始pH值、PS投加方式的单因素实验,进行了总有机碳(TOC)去除率动力学方程的拟合,开展了NaOH/PS体系反应机理... 目的针对高盐难降解的页岩气压裂返排液,探究了碱活化过硫酸钠(NaOH/PS)氧化有机物的可行性。方法进行了过硫酸钠(PS)投加量、初始pH值、PS投加方式的单因素实验,进行了总有机碳(TOC)去除率动力学方程的拟合,开展了NaOH/PS体系反应机理的分析。结果NaOH/PS氧化页岩气压裂返排液最佳反应条件为PS质量浓度1500 mg/L,初始pH值为12,PS分4次投加,TOC去除率符合准二级反应动力学。通过EPR及淬灭实验,发现NaOH/PS氧化体系中的活性物质为SO_(4)^(-)·和OH·。结论研究结果可为页岩气压裂返排液中有机物去除装置的设计和运行提供参考。 展开更多

关键词 过硫酸钠 页岩气压裂返排液 碱活化 羟基自由基 硫酸根自由基

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页岩气压裂返排液真空多效膜蒸馏脱盐处理与现场试验

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作者 王毅霖 张晓飞 +2 位作者 王丹 罗臻 王玉希 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期200-203,共4页

开展了使用真空多效膜蒸馏处理页岩气压裂返排液的现场试验研究,考察了处理前后原水、浓缩液、淡水产水的TDS、COD、氯化物等11项指标的变化情况及进水含盐量变化对膜蒸馏处理的影响,运行过程中对装置进行30 d的热端及冷端压力监测。结... 开展了使用真空多效膜蒸馏处理页岩气压裂返排液的现场试验研究,考察了处理前后原水、浓缩液、淡水产水的TDS、COD、氯化物等11项指标的变化情况及进水含盐量变化对膜蒸馏处理的影响,运行过程中对装置进行30 d的热端及冷端压力监测。结果表明,膜蒸馏具有较好的离子及有机物截留效果,运行较为稳定,随着试验进程推进,膜与物料接触侧发生结垢现象,由于其耐酸碱的特性,经过化学清洗,热端及冷端压力差得以有效恢复。优化运行参数,收水率最高达87.8%,浓缩液最高含盐量可达到29%。装置处理后的淡水水质较好,出水COD、氯化物浓度分别为5、102 mg/L,满足外排标准中对应指标的要求。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 真空多效膜蒸馏 脱盐 达标外排

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页岩气压裂返排液外排处理技术研究现状及展望 被引量：9

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作者 李静 陈天欣 +2 位作者 周微 赵靓 刘文士 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期34-40,共7页

考察了国内外不同页岩气区块中压裂返排液的水质特征,并对比了川南两个区块压裂返排液有机物的组成类别,对各国压裂返排液开展达标排放的政策要求进行了详细分析。针对川南地区开展的压裂返排液处理外排实践进行了重点介绍。四川作为国... 考察了国内外不同页岩气区块中压裂返排液的水质特征,并对比了川南两个区块压裂返排液有机物的组成类别,对各国压裂返排液开展达标排放的政策要求进行了详细分析。针对川南地区开展的压裂返排液处理外排实践进行了重点介绍。四川作为国内页岩气的重要产区,基于水环境质量标准制定了页岩气压裂返排液达标排放的水质要求。由此分析了国内外页岩气压裂返排液处理外排的技术研究和应用进展,并梳理出达标处理工艺中所涉及到的关键技术,明确了技术路线和优化方向,以期为同领域的研究和应用提供参考。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 处理外排 反渗透 MVR蒸发 高级氧化

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页岩气压裂返排液对环境的影响及思考 被引量：17

6

作者 付茜 彭其勇 《油气田环境保护》 CAS 2015年第3期60-63,74,共4页

页岩气开发对水资源的大量消耗和压裂返排液处置困难引起了广泛关注。文章分析了滑溜水压裂液、混合压裂液、纤维压裂液、高速通道压裂液、二氧化碳压裂液、液化石油气压裂液6种页岩气压裂液的特点及对环境的影响。介绍了压裂液返排技术... 页岩气开发对水资源的大量消耗和压裂返排液处置困难引起了广泛关注。文章分析了滑溜水压裂液、混合压裂液、纤维压裂液、高速通道压裂液、二氧化碳压裂液、液化石油气压裂液6种页岩气压裂液的特点及对环境的影响。介绍了压裂液返排技术,主要有深井灌注、现场或中心建厂处理后重新利用、返排液处理后外排,进而结合我国页岩气开发的形势提出压裂返排液处理技术研究思路、研究方向和建议。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 处理 环境影响

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页岩气压裂返排液处理技术探索及应用 被引量：10

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作者 周晓珉 《油气田环境保护》 CAS 2015年第1期10-12,59,共3页

针对页岩气压裂返排废液治理的难题,文章根据浙江油田公司现状,介绍了微电解法、生物法、固化法、混凝法、催化氧化法、过滤吸附法等国内常规压裂返排液处理的主要方法,根据实际情况,确定pH值调节、混凝沉淀、Fenton氧化、二次混凝、反... 针对页岩气压裂返排废液治理的难题,文章根据浙江油田公司现状,介绍了微电解法、生物法、固化法、混凝法、催化氧化法、过滤吸附法等国内常规压裂返排液处理的主要方法,根据实际情况,确定pH值调节、混凝沉淀、Fenton氧化、二次混凝、反渗透等处理工艺。同时进行了处理方法的改进探索,自建污水撬装装置,可以就地集中处理,并对下一步处理工艺的优化改进进行探讨,提出基于超微滤膜和反渗透工艺的改进方案。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 处理技术 氯离子

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页岩气压裂返排液的序批式生物膜处理研究 被引量：9

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作者 冯栩 鲍晋 +2 位作者 苟杰 何小燕 苏婷 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期50-53,共4页

以页岩气压裂返排液为研究对象,采用序批式活性污泥反应器(SBR)和序批式生物膜反应器(SBBR)2种方式进行驯化试验。试验结果显示:SBBR具有耐冲击能力强及运行稳定的优点,可用于页岩气压裂返排液的处理。SBBR不仅对COD有良好的去除效果,... 以页岩气压裂返排液为研究对象,采用序批式活性污泥反应器(SBR)和序批式生物膜反应器(SBBR)2种方式进行驯化试验。试验结果显示:SBBR具有耐冲击能力强及运行稳定的优点,可用于页岩气压裂返排液的处理。SBBR不仅对COD有良好的去除效果,对SS、石油类以及Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+等金属离子也有较好的去除效果。对SBBR微生物菌群解析结果表明,在门水平,丰度最高的是变形菌门(Proteobacteria),在属分类水平,优势类菌群均是目前尚未分离培养的菌属,有待进一步开发利用。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 序批式生物膜反应器 絮凝菌

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絮凝菌处理页岩气压裂返排液的响应面优化 被引量：3

9

作者 冯栩 陈柯锦 +2 位作者 关统伟 王姝歆 温丽 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期181-188,共8页

采用实验室已经筛选出的具有絮凝活性的菌株,考察发酵培养时间对絮凝效果的影响,并进行絮凝性能测定。测定结果表明,菌株H5为Acinetobacter baumannii strain,发酵培养36h时,其絮凝率可达到65.7%。采用絮凝菌与PAC复配的方法处理页岩气... 采用实验室已经筛选出的具有絮凝活性的菌株,考察发酵培养时间对絮凝效果的影响,并进行絮凝性能测定。测定结果表明,菌株H5为Acinetobacter baumannii strain,发酵培养36h时,其絮凝率可达到65.7%。采用絮凝菌与PAC复配的方法处理页岩气压裂返排液,并且应用响应面分析法对处理过程进行了优化。设定响应值为COD去除率,根据响应值的分布情况确定最佳絮凝条件为:絮凝菌H5的投加量10 mg/L; PAC浓度30 mg/L;慢速搅拌速度73 r/min;沉降时间40min。最佳絮凝条件下,联合处理对压裂返排液中COD去除率为85.1%,浊度去除率95%以上。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 絮凝菌 联合处理 回归模型 响应面优化

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页岩气压裂返排液处理技术研究现状及展望 被引量：3

10

作者 王文强 黄彬 +1 位作者 熊丙祥 杨丹 《化工管理》 2019年第1期73-74,共2页

页岩气作为重要的非常规天然气资源,其开采所产生的噪声、废水、废气等产物,已成为环境污染的来源,文章以页岩气压裂返排液为研究对象,介绍了臭氧氧化、絮凝、蒸馏、膜分离以及生物技术等页岩气压裂返排液处理技术研究现状和应用前景,... 页岩气作为重要的非常规天然气资源,其开采所产生的噪声、废水、废气等产物,已成为环境污染的来源,文章以页岩气压裂返排液为研究对象,介绍了臭氧氧化、絮凝、蒸馏、膜分离以及生物技术等页岩气压裂返排液处理技术研究现状和应用前景,指出化学氧化是处理难降解有机物的有效方法,多种工艺的有效组合将是压裂返排液处理技术的未来发展趋势。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 难降解废水处理技术 研究现状 展望

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川南页岩气压裂返排液^(226)Ra放射性影响评估与研究 被引量：1

11

作者 孙灵如 饶维 刘文士 《环境影响评价》 2022年第2期44-48,53,共6页

黑色页岩层中所含^(226)Ra随返排液排出,是页岩气开发的环境风险之一。基于川南压裂返排液水质及放射性水平的调查研究,建立了^(226)Ra放射性浓度与TDS的关系。同时,结合压裂返排液的处理过程,分析了压裂返排液^(226)Ra的归趋,并对处理... 黑色页岩层中所含^(226)Ra随返排液排出,是页岩气开发的环境风险之一。基于川南压裂返排液水质及放射性水平的调查研究,建立了^(226)Ra放射性浓度与TDS的关系。同时,结合压裂返排液的处理过程,分析了压裂返排液^(226)Ra的归趋,并对处理过程产生的污泥进行了放射性评价。结果表明,^(226)Ra含量处于四川省江河水和泉水正常背景值范围内;^(226)Ra在软化过程中与Ba^(2+)通过共沉淀机制转移至污泥,但污泥内外照射指数均低于限值,且浓度值远低于天然放射性核素免管浓度值,可免于核辐射防护监管;软化处理可显著降低页岩气压裂返排液的总α、总β放射性水平,避免页岩气压裂返排液给环境带来的风险。 展开更多

关键词 页岩气压裂返排液 ^(226)Ra放射性 软化处理 共沉淀

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K_(2)FeO_(4)氧化页岩气压裂返排液动力学及机理研究

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作者 刘钰 刘文士 +2 位作者 肖笑 熊兴洋 王波 《广州化工》 CAS 2022年第20期101-105,109,共6页

对K_(2)FeO_(4)氧化页岩气压裂返排液降解有机物动力学、机理及特征污染物邻苯二甲酸二丁酯(DBP)降解机理进行实验分析。通过单因素实验探究确定动力学,采用GC-MS分析有机物变化及降解机理。实验结果表明:K_(2)FeO_(4)氧化页岩气压裂返... 对K_(2)FeO_(4)氧化页岩气压裂返排液降解有机物动力学、机理及特征污染物邻苯二甲酸二丁酯(DBP)降解机理进行实验分析。通过单因素实验探究确定动力学,采用GC-MS分析有机物变化及降解机理。实验结果表明:K_(2)FeO_(4)氧化页岩气压裂返排液有机物降解符合两阶段反应动力学,最佳反应条件为K_(2)FeO_(4)浓度1500 mg/L,初始pH=9.0,温度为25℃。通过GC-MS分析K_(2)FeO_(4)氧化DBP降解过程中间产物,并提出了降解DBP的可能途径。 展开更多

关键词 K_(2)FeO_(4)氧化 页岩气压裂返排液 动力学 邻苯二甲酸二丁酯 降解途径

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混凝-吸附联用预处理页岩气压裂返排液 被引量：6

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作者 王兵 王佩洁 +2 位作者 祝伟 熊明洋 任宏洋 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2475-2481,共7页

为降低液相中有机污染负荷,采用烧杯实验和气相色谱-质谱联用技术研究和分析了混凝-吸附法联用预处理页岩气压裂返排液的可行性。结果表明:精制硅藻土(硅藻土J)投加有利于污染物的去除,联用顺序和吸附反应时间可以影响处理效果;先投加... 为降低液相中有机污染负荷,采用烧杯实验和气相色谱-质谱联用技术研究和分析了混凝-吸附法联用预处理页岩气压裂返排液的可行性。结果表明:精制硅藻土(硅藻土J)投加有利于污染物的去除,联用顺序和吸附反应时间可以影响处理效果;先投加硅藻土J 8 mg·L-1,反应30 min后再投加PAC 2 000 mg·L-1,COD和浊度去除率分别达到57%和87%;混凝-吸附联用能去除水中22种有机污染物,大部分烷烃类、醇类、邻苯二甲酸二丁酯和卤代烃得到很好的去除。PAC和硅藻土J联用比传统混凝/吸附可以更高效地降低溶液有机负荷物,可以作为一种页岩气压裂返排液预处理的方法。 展开更多

关键词 混凝 吸附 有机污染物 页岩气压裂返排液

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MVR系统非稳态热力学模拟 被引量：1

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作者 王远 李永胜 +1 位作者 姜杰 肖泽仪 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2017年第5期93-97,共5页

建立了机械蒸汽再压缩系统的热力学模型,并对换热器无相变瞬态传热分析的模型进行了简化。在此基础上,以加热后的料液显热作为启动热源,以稳态计算数据为基础,利用迭代法对系统非稳态运行过程进行了模拟。结果表明:在闪蒸阶段,系统内蒸... 建立了机械蒸汽再压缩系统的热力学模型,并对换热器无相变瞬态传热分析的模型进行了简化。在此基础上,以加热后的料液显热作为启动热源,以稳态计算数据为基础,利用迭代法对系统非稳态运行过程进行了模拟。结果表明:在闪蒸阶段,系统内蒸汽流量增长较快,当换热量达到蒸发器换热的最大值时,蒸汽流量出现明显拐点,并呈下降趋势直至稳态;系统约在2 500s后达到稳态运行。压缩机最大功率及最大进气量均出现在非稳态运行过程中,与稳态值相比,分别高出41.89%和32.56%。 展开更多

关键词 机械蒸汽再压缩 非稳态 热力学模型 页岩气压裂返排液 模拟

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