2009年以來(lái)，國內開(kāi)始籌劃頁(yè)巖氣資源調查、勘探、開(kāi)發(fā)。隨著(zhù)這么多年行業(yè)的發(fā)展，資源勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)日益成熟，與此同時(shí)，頁(yè)巖氣資源開(kāi)發(fā)帶來(lái)的水資源挑戰和環(huán)境污染，目前已然成了新的焦點(diǎn)。

國內頁(yè)巖氣資源的分布，主要在四川、重慶、新疆、貴州、內蒙、陜西等地。頁(yè)巖氣一般采用水利壓裂開(kāi)采，生產(chǎn)過(guò)程中需要耗費大量水資源，由此產(chǎn)生的壓裂返排液則是目前主要的待處理工業(yè)廢水。

頁(yè)巖氣的返排液很有特點(diǎn)：含鹽量高，Cl-含量高，鈣鎂離子含量高，重金屬含量高， COD含量高，成分復雜；水質(zhì)因地域不同波動(dòng)非常大，水量不穩定等。

例如：四川某返排液水質(zhì)組成：

基于這些特點(diǎn)，以至于返排液在初期處理時(shí)，很多同行把它與垃圾滲濾液、循環(huán)冷卻排污水同類(lèi)對比來(lái)處理。

壓裂返排液的主要處理方式：回注、回用、達標外排。三種方式，可以算三個(gè)逐步發(fā)展的過(guò)程。

回注方式早期用的比較多，很多時(shí)候要外運到回注站，回注處理能力常規很難滿(mǎn)足返排廢水處理量的要求，且成本高、地下水環(huán)境風(fēng)險不明確。

其次是簡(jiǎn)單處理后回用，不涉及脫鹽，目前有些地方還在用，比如：處理的返排液用于配置壓裂液等。隨著(zhù)資源的開(kāi)采，常規的處理回用工藝，氯離子、COD等會(huì )累積，造成回用成本會(huì )越來(lái)越高。

簡(jiǎn)單處理后的回注、回用工藝，整體跟目前的填埋場(chǎng)垃圾滲濾液濃水回灌有些類(lèi)似，能解燃眉之急，但是長(cháng)期而言，依然存在風(fēng)險。

系統進(jìn)入產(chǎn)氣期后，回用需求會(huì )逐漸減小直至消失，所以近些年，另一方面隨著(zhù)政策的要求，國內如貴州、云南、四川等很多地方政策已經(jīng)要求深度處理后達標排放。

現在國內環(huán)保要求提高，如限鹽或氯化物排放指標的省份也越來(lái)越多，地方政策不一樣，所以處理工藝的配套也就不一樣。

國內某些地區，達標排放滿(mǎn)足《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）一級標準排放限值，處理后的水可以選擇性回用。部分回用于項目生產(chǎn)配藥用水、制磚生產(chǎn)用水、車(chē)間地面沖洗用水，剩余用作鉆井用水。

介于國內冶金、化工、電鍍等眾多行業(yè)廢水的環(huán)保處理技術(shù)日益成熟，近零排放/零排放熱潮席卷全國，要求達標排放的壓裂返排液也難以幸免。

頁(yè)巖氣系統工業(yè)廢水達標排放處理工藝，可以說(shuō)涉及了目前很多零排放系統中的常用技術(shù)，如：氣浮技術(shù)、氧化技術(shù)、絮凝沉淀技術(shù)、蒸餾技術(shù)、膜技術(shù)、生化技術(shù)、蒸發(fā)技術(shù)等。

膜技術(shù)中，涉及了微濾、超濾、RO、DT/ST、電驅動(dòng)膜、正滲透、MD等技術(shù)。一部分作為過(guò)濾等預處理工藝，一部分則作為主要的脫鹽、濃縮工藝，其中脫鹽是返排液達標排放的核心處理過(guò)程之一。

顯然在脫鹽、濃縮工藝部分，最常見(jiàn)的就是RO、DT/ST、ED三種工藝。配套時(shí)可以是其中一種工藝，也可以是彼此間的工藝組合。目前這些工藝在返排液中也開(kāi)展了很多實(shí)質(zhì)性的工作。

目前返排液雙膜法工藝應用較多，脫鹽、濃縮工藝多為RO、DT工藝，如天科頁(yè)巖壓裂返排液治理項目、鄂爾多斯邦宇泰、涪陵頁(yè)巖氣田、蘇里格氣田、西南某油氣田公司、內蒙古恒盛環(huán)保等。

以鄂爾多斯某返排液處理系統為例：

上述工藝處理后，滿(mǎn)足達標排放標準，達標后的出水可以回用。另外MVR系統中冷凝水滿(mǎn)足《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》（GB/T 18920-2002）中綠化水質(zhì)標準。

根據工藝分析，壓裂返排液處置達標排放，RO濃縮液經(jīng)蒸發(fā)會(huì )產(chǎn)生對應的結晶鹽，該系統結晶鹽為危廢，還需進(jìn)一步委外處理。

另一方面，作為目前主流脫鹽、濃縮工藝之一的ED技術(shù)，目前在返排液中也有嘗試，以某返排液中試系統為例：

頁(yè)巖氣井區項目地一般位置偏遠，有效利用面積有限，返排液處理設備應采用便捷模塊化設計，如目前流行的集裝箱式一體化設備，以便于施工安裝和使用。

盡管返排液還未實(shí)現真正意義上的零排放應用，但是返排液的深度處理已經(jīng)拉開(kāi)序幕！

向近零排放、零排放方向看齊?。?！