摘要：利用Fenton強化微電解工藝對煤層氣井壓裂廢水展開預處理研究，以COD去除率和可生化性（B/C）為考察指標，單獨工藝正交實驗結果表明pH為3、反應時間為90 min 、鐵碳體積比為1.5：1和pH為4、反應時間為80 min、H2O2投加量為4 mL/L分別是微電解與Fenton反應的最優條件，各可獲得48.1%和44.9%的COD去除率。在最優條件下進行微電解-Fenton聯合運行實驗，連續61 h內COD去除率均穩定在65%以上，B/C由0.158上升到0.3以上，有利于后續生化處理的運行。

煤層氣作為一種清潔能源，其開發與利用在能源、環境問題都面臨諸多挑戰的當下，日益受到重視，其中，我國2012年產量就已達到26*108m3。壓裂作為常規油氣田主要的增產措施也廣泛地應用到煤層氣開采中，對煤層氣產量有著顯著地提升作用，但因壓裂作業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、交聯劑、PH值調節劑、殺菌劑等多種添加劑，成分復雜，黏度大，有機物含量高，可生化性差，如不加以有效處理直接排放會對環境，尤其是水環境產生危害。近10年來，諸多學者對此展開了相關研究，采用如混凝、高級氧化、生物降解、微波降解或多種方法聯用等技術對油氣田壓裂廢水進行無害化或達標處理，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、基礎設備投資多、工藝流程復雜等，這些最終造成了壓裂廢水較高的處理成本。

微電解-Fenton聯合工藝不僅保留了單獨微電解填料價廉易得，能耗低，操作簡單等優點，而且有效的克服了單獨微電解工藝氧化還原污染物不徹底，產生Fe2+二次污染等不足，該聯合工藝已被用于處理印染廢水，醫藥廢水，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http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

本研究采用Fenton強化微電解技術對煤層氣壓裂廢水進行處理研究，對其影響因素和降解效果加以初步探討，以期對相似類型廢水的處理處置提供參考。

1實驗材料與方法

1.1儀器與試劑

PHA-3CA型PH計；85-2型恒溫磁力攪拌器；DJ1C-90型電動攪拌器；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溶液對鐵屑進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。

詳情請點擊下載附件：煤層氣井壓裂廢水預處理