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页岩气作为一种非常规天然气正在逐步改变全球能源格局。水平钻井与水力压裂法是目前页岩气开采的核心技术，其开采过程需消耗巨量淡水资源，并产生高盐度废水返排回地面。如何高效地处理页岩气返排废水、实现水资源可持续利用成为页岩气发展及环境保护不可忽视的问题。本文介绍了几种适用于高盐度废水的处理技术(深井注入、机械蒸汽压缩、反渗透、正渗透)及其优缺点，阐述了多单元综合水处理系统在页岩气废水处理中的应用。