零排放的终极目标是将压裂返排液中的水与盐彻底分离。最直接的方法是用蒸发器(如MVR)把所有水蒸干,但每蒸发1吨水需要60~80元能耗,设备投资高达4~5万元/吨水。而压裂返排液TDS通常在2万~8万mg/L,要浓缩至结晶浓度(约20万mg/L),蒸发量巨大。
如果在蒸发之前,用膜法将废水体积大幅缩减,只让少量浓水进入蒸发器,就能显著降低投资和能耗,但传统膜浓缩倍数低,抗污染性弱,导致蒸发工段冗余,蒸发投资大,如果提升浓缩倍数,减少浓水量就成为关键。
以太阳成城集团tyc1286SUPER DT为例,其最高运行压力达160bar,可将常规反渗透浓水(TDS 5~6万mg/L)进一步浓缩至10~16万mg/L,系统回收率大幅提升,蒸发液量减少50%以上。这一环节直接决定了蒸发器规模、能耗高低以及总投资多少。

传统零排放工艺采用卷式膜,浓缩倍数低,最终浓水盐分仅5~6万mg/L,浓水量大,导致蒸发系统庞大。而太阳成城集团tyc1286MFT-MORE工艺包的核心,正是以特种膜SUPER DT和SPNF纳滤替代常规膜。SUPER DT具备三大独特优势:
高抗污染:2.5mm宽流道和专利导流盘设计,耐受高浓度、高粘度物料,不易堵塞。
高倍浓缩:耐压160bar,可将浓水TDS提升至10~16万mg/L,蒸发量减少50%以上。
长寿命:更厚的功能分离层,耐清洗、抗磨损,使用寿命延长50%。
同时,引入纳滤膜对一二价离子进行精准分离,保障后续蒸发结晶产出高品质工业盐,实现资源化。
目前该工艺已应用至多个国内外油气田废水处理项目,比如中石油合作可研项目、长宁页岩气田项目等,其中长宁页岩气田项目通过MFT-MORE工艺技改,不仅出水达到地表水Ⅲ类标准(行业内唯一),还使杂盐量减少20%以上,整体投资和运行成本均大幅降低。
未来,随着压裂返排液处理零排放工艺经济性的不断提高,压裂返排液零排放工艺适用性将进一步提升,为油气田绿色开发提供坚实支撑。
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