[摘要]目前，包括大庆油田在内的国内油田已进入石油开采的中后期，提高油田的采收率。保持稳产来满足国家经济增长的需要是国内各油田的重要工作之一。石油三采技术和油气井压裂作业是油气井增产的主要措施，为各油田普遍采用。
目前，包括大庆油田在内的国内油田已进入石油开采的中后期，提高油田的采收率。保持稳产来满足国家经济增长的需要是国内各油田的重要工作之一。石油三采技术和油气井压裂作业是油气井增产的主要措施，为各油田普遍采用。油气井压裂作业过程中产生的压裂返排液已成为当前油田水体的主要污染源。传统上。压裂返排液采用初步处理回注地下和集中静止自然沉降等方法处理，这些方法耗时、费工、占用土地，特别：是对农作物、地表水以及地下水和环境的影响已越来越引起人们的关注和高度重视 。
压裂作业采用的压裂液品种繁多，以水基压裂液为主。返排液中主要含有胍胶、表面活性剂、石油类产品及各种添加剂，使得压裂液返排液具有高COD、高稳定性和高黏度等特点，而且由于添加剂种类繁多，结构复杂，特别是一些亲水性有机物添加剂难以从废水中除去，增加了降低COD的难度 。
水介质分散型聚丙烯酰胺的特点是制备过程以水为反应溶剂，添加少量独特的分散剂和介质分散剂，无需大量有机溶剂和表面活性剂，使用时不会对水质造成二次污染。它具有溶解速度快、溶解充分、黏度小、絮凝能力强等优点，尤其是混凝气浮后其出水清澈，COD去除率较高，处理效果较理想。笔者以水包水阳离子型聚丙烯酰胺药剂为主，复配聚合氯化铝以及结合活性炭吸附和纳滤／反渗透处理工艺．对大庆油田的压裂废水进行了处理试验，得到了满意的结果。
1 实验部分
1．1 药剂及分析方法
聚合氯化铝(质量分数27％．盐基度90％)、水包水阳离子型聚丙烯酰胺(阳离子度为35％，重均分子质量为8．0 X 10 7u)均为威海金钰环保科技有限公司生产．采用量筒式试验方法评价絮凝效果。COD采用重铬酸钾法测试，废水有机物成分分析采用分光光度法和色质联用法。
实验室中所用的纳滤膜为吉林金赛有限公司生产，型号NF8040，孔径lxl0-8m。反渗透膜为美国海德能公司生产，型号ESPA8040。
1．2 油田压裂废水水质
压裂废水由大庆油田井下集团公司提供．经分析废水的pH 8．06，浊度362 NTU，油质量浓度220．6mg／L，COD 4 973 mg／L，悬浮物质量分数2．7％。
2 结果与讨论
2．1 絮凝剂用量的筛选
考察了阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)与聚合氯化铝(PAC)用量的变化对絮凝效果的影响。
从实验结果可知，当CPAlM和PAC的质量浓度分别为50 mg／L和600 mg／L时，絮凝沉降时间可控制在1 min以内，COD从4 974 mg／L下降为586mg／L，COD去除率达到88．2％，而浊度也从362 NTU下降到6 NTU左右，显示出较好的絮凝效果。
2．2 活性炭吸附处理
根据大庆油田现场的特点，即压裂废水分布广、处理不易集中、处理时间不能过长等特点，单纯依靠化学絮凝的方法将COD处理到<120 m#L难度较大。因此，考虑增加吸附过滤和膜技术对废水进行进一步处理。
取絮凝处理后的废水(pH 6．5。COD 530 mg/L)100 mL，加活性炭0．2 g，搅拌一定时间后，过滤水样，测滤液的COD。
在用活性炭吸附的前10 min内，随时间的延长，COD去除率逐渐增加：但当吸附时间超过10 min后，COD的去除率几乎不再随时间的变化而变化，说明活性炭在i0 min时达到吸附平衡，据此确定活性炭吸附平衡时间为10 min。
2．3 纳滤／反渗透处理
膜法处理含油废水具有操作方便、节能、无相变、易规模化等优点，在油田含油废水、含乳化油废水、含有害物乳状液等废水处理中已得到广泛的应用。采用经过活性炭处理后的系列样品进行纳滤／反渗透实验室阶段的探索实验。
采用膜处理后出水的COD下降至完全可以达到国家的《综合污水排放标准》(GB 8978—1996)二级标准。
3 结论
(1)采用水介质分散型阳离子聚丙烯酰胺与聚合氯化铝对油田压裂废水处理具有絮凝速度快，使用方便，处理成本低等特点。
(2)使用水介质分散型PAM可极大地降低后续处理的负荷和运行费用，特别是COD去除率可达88．2％。处理后废水再经过后续处理，可完全达标排放。
(3)通过进一步对大庆油田不同油井废水的实验室处理结果表明。采用化学方法处理和活性炭吸附以及膜过滤联用是有效的、可行的处理工艺。