当前,油气藏开采需要有效的增产措施技术,水力压裂作业就是其中应用最广泛的。伴随石油开采产量的不断增大,水力压裂过程中所产生的压裂返排液所引起的环境污染问题也日益严重。因此,油田企业对压裂返排液的无害化处理不容忽视。本文以延长油田压裂返排液产生的废水为研究对象,通过对废液进行预处理,然后采用物理法及化学法综合处理的混合工艺,以此来有效地降低返排液当中的相关污染物的含量。而其关键的就是要降低其中CODcr的含量,从而设计出符合标准的相关工艺流程。对此,本文则通过对各类不同的药剂进行考察,从而选出絮凝剂和氧化剂,配置出符合要求的配方,并对该配方的不同反应的顺序、不同温度进行分析,以此查看在这些条件之下其对CODcr的去除率的影响。再根据不同的国家标准设计出相对应的工艺流程。以此为基础,找到了适用于延长油田甘谷驿采油厂的工艺流程。该流程其主要包括预处理步骤、一次氧化步骤、二次氧化步骤、絮凝及过滤等共同组成。通过以甘谷驿采油厂作为实践平台,完成现场中试实验,出水达到国家标准。本文提出了预氧化、絮凝沉淀、分离过滤三级处理法,在当前污染处理的基础工艺上,通过本文对工艺流程的优化和改进,从而使得在压裂过程中的返排液的污染得到有效的控制,并提高了石油企业返排处理的效率,大大降低了石油生产的相关成本。同时根据该实验研究,本文找到了一种更为普通和简洁的处理工艺,可有效的扩大该工艺在开采当中的应用。