王 磊， 苏本营， 方广玲， 胡 钰， 王 玥， 香 宝*

1.中国环境科学研究院， 北京 100012 2.国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室， 北京 100012 3.北京师范大学水科学研究院， 北京 100875

天然气开采压裂返排液污泥用于荒漠区植被修复的可行性

王 磊1,2， 苏本营1,2， 方广玲1,2， 胡 钰1,3， 王 玥1,2， 香 宝1,2*

1.中国环境科学研究院， 北京 100012 2.国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室， 北京 100012 3.北京师范大学水科学研究院， 北京 100875

为解决中石化大牛地气田天然气开采压裂返排液污泥(采气污泥)难处理的困境，在测定采气污泥成分和运用地累积指数法(Igeo)评估其环境风险的基础上，利用三种荒漠区常见植物〔沙蒿(Artemisiadesertorum)、黑麦草(LoliumperenneL.)和苜蓿(MedicagofalcataL.)〕，通过设计采气污泥与荒漠区土壤配比，开展天然气开采压裂返排液污泥用于荒漠区植被修复的可行性试验研究. 结果表明：①采气污泥中各污染物组分含量相对较低，w(Cr)、w(Cd)、w(Pb)分别为35.187、0.181、5.502 mg/kg，PAHs(多环芳烃类)未检出；w(OM)、w(TN)也较低，分别为1.46%、0.32%，盐分含量为1.2%. ②重金属风险评估结果显示，Cr、Cd、Pb的Igeo值分别为-0.76、-8.69和-2.20，污染风险等级为清洁；Se和Ba的Igeo值分别为0.02和0.91，有轻度环境污染风险. ③5%采气污泥处理能使土壤最大持水量、土壤保水能力和孔隙度分别提高了74.41%、14.29%和4.35%. ④低浓度(2.5%)采气污泥处理能使沙蒿、黑麦草和苜蓿种子发芽率分别提高7.38%、3.61%和8.20%，高浓度(>2.5%)采气污泥对种子萌发则表现为抑制作用. ⑤根据采气污泥对沙蒿、黑麦草和苜蓿株高、根长和生物量的影响，确定采气污泥适宜施用量分别为≤5%、≤2.5%、≤2.5%. 研究显示，采气污泥用于荒漠区植物修复是可行的，但适宜施用量较低，可采取去污染物和筛选耐性植物等技术来提高其用量.