摘要：利用Fenton強(qiáng)化微電解工藝對(duì)煤層氣井壓裂廢水展開(kāi)預(yù)處理研究，以COD去除率和可生化性（B/C）為考察指標(biāo)，單獨(dú)工藝正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明pH為3、反應(yīng)時(shí)間為90 min 、鐵碳體積比為1.5：1和pH為4、反應(yīng)時(shí)間為80 min、H2O2投加量為4 mL/L分別是微電解與Fenton反應(yīng)的最優(yōu)條件，各可獲得48.1%和44.9%的COD去除率。在最優(yōu)條件下進(jìn)行微電解-Fenton聯(lián)合運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，連續(xù)61 h內(nèi)COD去除率均穩(wěn)定在65%以上，B/C由0.158上升到0.3以上，有利于后續(xù)生化處理的運(yùn)行。

煤層氣作為一種清潔能源，其開(kāi)發(fā)與利用在能源、環(huán)境問(wèn)題都面臨諸多挑戰(zhàn)的當(dāng)下，日益受到重視，其中，我國(guó)2012年產(chǎn)量就已達(dá)到26*108m3。壓裂作為常規(guī)油氣田主要的增產(chǎn)措施也廣泛地應(yīng)用到煤層氣開(kāi)采中，對(duì)煤層氣產(chǎn)量有著顯著地提升作用，但因壓裂作業(yè)后的返排液中含有地層和煤層中的固體顆粒，殘余的稠化劑、交聯(lián)劑、PH值調(diào)節(jié)劑、殺菌劑等多種添加劑，成分復(fù)雜，黏度大，有機(jī)物含量高，可生化性差，如不加以有效處理直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境，尤其是水環(huán)境產(chǎn)生危害。近10年來(lái)，諸多學(xué)者對(duì)此展開(kāi)了相關(guān)研究，采用如混凝、高級(jí)氧化、生物降解、微波降解或多種方法聯(lián)用等技術(shù)對(duì)油氣田壓裂廢水進(jìn)行無(wú)害化或達(dá)標(biāo)處理，取得了較多成果，但就總體而言，還存在一些不足，比如處理藥劑用量大、基礎(chǔ)設(shè)備投資多、工藝流程復(fù)雜等，這些最終造成了壓裂廢水較高的處理成本。

微電解-Fenton聯(lián)合工藝不僅保留了單獨(dú)微電解填料價(jià)廉易得，能耗低，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，而且有效的克服了單獨(dú)微電解工藝氧化還原污染物不徹底，產(chǎn)生Fe2+二次污染等不足，該聯(lián)合工藝已被用于處理印染廢水，醫(yī)藥廢水，煤化工廢水，垃圾滲濾液等多種廢水，并取得了較好的效果。具體參見(jiàn)http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

本研究采用Fenton強(qiáng)化微電解技術(shù)對(duì)煤層氣壓裂廢水進(jìn)行處理研究，對(duì)其影響因素和降解效果加以初步探討，以期對(duì)相似類型廢水的處理處置提供參考。

1實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1儀器與試劑

PHA-3CA型PH計(jì)；85-2型恒溫磁力攪拌器；DJ1C-90型電動(dòng)攪拌器；KDM型控溫加熱套PA1004型電子分析天平；ACO-005型電磁式空氣泵。

自某重型機(jī)械廠模具加工車間，篩選粒徑3~5mm鐵屑，使用前用10%的NaOH溶液浸漬40min去除鐵屑表面的油污，用去離子水清洗后，再用5%H2SO4溶液對(duì)鐵屑進(jìn)行浸漬以去除表面氧化物，最后用去離子水洗至中性，120°烘干30min。

詳情請(qǐng)點(diǎn)擊下載附件：煤層氣井壓裂廢水預(yù)處理