压裂废水调研报告

　　一、壳牌公司页岩气压裂废水特征
　　1、单口气井压裂规模在8到20段，每口井用水量在1.4万方以上，压裂液返排时间在15天以上；
　　2、返排液由返排的压裂水+地层水组成。其污染特征主要有以下几点：
　　（1）地层水总盐度（TDS）较高－主要是氯化钠和其他各种阳离子（钙、镁、钡、锶）组成，TDS含量在8000mg/L－200,000 mg/L之间。
　　（2）返排液还含有油滴、硫化亚铁（腐蚀产物）、沙子和其他颗粒物。
　　参数组分典型范围（mg/L）
　　原油分散和乳化的原油3-100
　　总悬浮颗粒石英，泥沙，粘土等160-10,000
　　溶解有机物BETX，苯酚，吡啶等100-2,000
　　细菌硫酸盐还原菌、产酸菌>104-5
　　（3）有机物和无机物浓度随时间的推移变化显著，所以提高水流量与组分变化的稳定性是非常必要的。
　　二、壳牌公司页岩气压裂废水处理方案
　　1、压裂废水水质检测方案
　　检测方案包含阳离子、阴离子、其他。
　　（1）阴离子有：氯离子、硫酸根离子
　　（2）阳离子有砷、钠、钾、钙、镁、钡、锶、总铁、亚铁、硼
　　（3）其他总碱度、pH、渗透力、硬度、总悬浮颗粒物
　　2、压裂废水处理方案：该方案主要有4步
　　（1）返排液排放至井场储水罐，暂时存放，后经罐车运至水处理厂；
　　（2）水处理厂在简易储水罐进行存放，静置沉降部分颗粒；
　　（3）过滤器过滤颗粒物后返排液通过罐车拉运到需用水井场；
　　（4）与井场拉运来清水进行混合，混合前后测定TDS (电导率相关)，使之混合后TDS 达到要求存在水罐备用，备用配制压裂液。
　　3、主要设备:主体设备包括水处理厂储水罐、井场过滤器、清水污水混配器
　　储水罐：
　　水处理厂储水罐7具，单罐容积1500m3,高2.5m，直径30m；储水罐本体材质为5mm壁厚钢板，无钢制罐底，罐内和罐底部衬橡胶防渗层防止污水外流，储水罐安装方式为每片钢板通过螺丝连接起来。
　　过滤器：类型为袋式过滤器，单个过滤器内装6只滤袋，直径150cm，设计流量135m3/h，运行最高压力1Mpa，过滤器顶部为快开方式，通常是两个袋式过滤器为一组，即可并联使用，也可一用一备。
　　清水污水混配器：作用是将废水与井场拉运来清水进行混合，使之TDS降至可配制压裂液所需范围。该设备设计流量19 m3/min，设备包括清水管线、返排液管线、TDS测定装置。