页岩气压裂返排液膜蒸馏处理
摘要
页岩气开采过程中产生的压裂返排液处理难度大是其开采成本较高的主要原因之一。对长宁地区返排液进行了理化指标检测,用PTFE双向拉伸微孔膜搭建了平板型真空膜蒸馏装置,保持真空侧绝对压力为10KPa,探究了雷诺数及料液温度等主要操作条件对膜蒸馏过程的影响。结果表明该PTFE双向拉伸微孔膜蒸馏能有效处理这类页岩气压裂返排液,料液温度对膜通量影响显著。在料液温度335K,流动雷诺数为800的条件下,膜通量能达到30.3kg.m~(-2).h~(-1);产水的电导率均小于20μS.cm~(-1),计算脱盐率大于99.9%,产水COD均小于15mg.L~(-1),去除率达到93%,产水达到一级国标。
引文
[1]张东晓,杨婷云.页岩气开发综述[J].石油学报,2013,34(04):792-801.
[2]付茜,彭其勇.页岩气压裂返排液对环境的影响及思考[J].油气田环境保护,2015,25(03):60-63,74.
[3]熊颖,刘雨舟,刘友权,等.长宁-威远地区页岩气压裂返排液处理技术与应用[J].石油与天然气化工,2016,45(05):51-55.
[4]杨德敏.电化学催化氧化页岩气压裂返排废水的实验研究[J].环境工程,2016,34(S1):159-161,269.
[5]杨志刚,魏彦林,吕雷,等.页岩气压裂返排液回用处理技术研究与应用[J].天然气工业,2015,35(05):131-137.
[6]李春霞,陈刚,赵宝龙,等.正渗透结合真空膜蒸馏技术处理页岩气废水研究进展[J].膜科学与技术,2014,34(05):96-101.
[7]Daniel J.Miller,Xiaofei Huang,Hua Li,et al.Fouling-resistant membranes for the treatment of flowback water from hydraulic shale fracturing:Apilot study[J].Journal of Membrane Science,2013,437:265-275.
[8]张新妙,刘正,赵鹏.膜蒸馏技术在石化废水处理领域的应用进展[J].化工环保,2009,29(01):35-38.
[9]王远,孙兆鹏,李永胜,等.页岩气压裂返排液的分析与双效MVR处理[J].化工环保,2016,36(05):511-517.
[10]Akshay Deshmukh,Menachem Elimelech.Understanding the impact of membrane properties and transport phenomena on the energetic performance of membrane distillation desalination[J].Journal of Membrane Science,2017,539:458-474.
[11]刘捷,武春瑞,吕晓龙.减压膜蒸馏传热传质过程[J].化工学报,2011,62(04):908-915.
[12]Qusay FAlsalhy,Salah S.Ibrahim,Samraa R.Khaleel.Performance of vacuum poly(propylene)membrane distillation(VMD)for saline water desalination[J].Chemical Engineering&Processing:Process Intensification,2017,120(6):68-80.
[13]颜学升,王彩云.PVDF膜用于真空膜蒸馏淡化盐水的实验研究[J].成都大学学报自然科学版,2017,36(02):221-224.
[14]刘宇程,吴东海,袁建梅,等.膜蒸馏处理页岩气井压裂返排液[J].环境工程学报,2017,11(01):48-54.
[2]付茜,彭其勇.页岩气压裂返排液对环境的影响及思考[J].油气田环境保护,2015,25(03):60-63,74.
[3]熊颖,刘雨舟,刘友权,等.长宁-威远地区页岩气压裂返排液处理技术与应用[J].石油与天然气化工,2016,45(05):51-55.
[4]杨德敏.电化学催化氧化页岩气压裂返排废水的实验研究[J].环境工程,2016,34(S1):159-161,269.
[5]杨志刚,魏彦林,吕雷,等.页岩气压裂返排液回用处理技术研究与应用[J].天然气工业,2015,35(05):131-137.
[6]李春霞,陈刚,赵宝龙,等.正渗透结合真空膜蒸馏技术处理页岩气废水研究进展[J].膜科学与技术,2014,34(05):96-101.
[7]Daniel J.Miller,Xiaofei Huang,Hua Li,et al.Fouling-resistant membranes for the treatment of flowback water from hydraulic shale fracturing:Apilot study[J].Journal of Membrane Science,2013,437:265-275.
[8]张新妙,刘正,赵鹏.膜蒸馏技术在石化废水处理领域的应用进展[J].化工环保,2009,29(01):35-38.
[9]王远,孙兆鹏,李永胜,等.页岩气压裂返排液的分析与双效MVR处理[J].化工环保,2016,36(05):511-517.
[10]Akshay Deshmukh,Menachem Elimelech.Understanding the impact of membrane properties and transport phenomena on the energetic performance of membrane distillation desalination[J].Journal of Membrane Science,2017,539:458-474.
[11]刘捷,武春瑞,吕晓龙.减压膜蒸馏传热传质过程[J].化工学报,2011,62(04):908-915.
[12]Qusay FAlsalhy,Salah S.Ibrahim,Samraa R.Khaleel.Performance of vacuum poly(propylene)membrane distillation(VMD)for saline water desalination[J].Chemical Engineering&Processing:Process Intensification,2017,120(6):68-80.
[13]颜学升,王彩云.PVDF膜用于真空膜蒸馏淡化盐水的实验研究[J].成都大学学报自然科学版,2017,36(02):221-224.
[14]刘宇程,吴东海,袁建梅,等.膜蒸馏处理页岩气井压裂返排液[J].环境工程学报,2017,11(01):48-54.