混凝-磁分离-电化学技术处理压裂返排液研究

对页岩气开采中压裂返排液的组成、特性及处理现状进行分析，提出采用破胶混凝—磁分离—电化学催化氧化技术处理压裂返排液。研究得到各处理单元优化工艺，其中破胶混凝工艺采用高铁酸钾破胶剂、投加量2500 mg/L，混凝剂聚合氯化铝铁投加量为2000 mg/L，反应pH为11.0，反应时间40 min；磁分离工艺采用纳米磁铁粉，投加量4000 mg/L，高分子絮凝剂阴离子聚丙烯酰胺投加量为20 mg/L；电化学催化氧化工艺采用Ti/TiO2作阳极，不锈钢作阴极，氧化电压10.0 V，电流密度1.6×10-2 A/cm2，体系pH为11.0，反应时间30 min。研究结果表明，采用上述技术及优化工艺处理压裂返排液，处理后COD、SS、油、色度、pH等主要指标均达到GB 8978—2002的一级排放标准要求。