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一种零排放压裂返排液处理系统及其调节方法，属于页岩气废水处理和自控调节的技术领域。该系统依据压裂返排液的盐度，通过调节控制单元实现对正渗透膜法汲取液流量和蒸馏结晶装置加热蒸汽量的调节。当原料液侧压裂返排液盐度增大时，由于膜中的浓差极化造成膜的水通量降低，汲取液侧的汲取液出口浓度降低，膜的处理效率降低。为有效降低浓差极化对水通量的影响，增大汲取液进口流量，加大膜表面和汲取液间流体的扰动，降低膜支撑层侧的浓差极化，提高膜的水通量，部分抵消由于返排液盐度增大造成的水通量降低效应，实现返排液处理能力在两种汲取液正渗透膜法间的优化，提高在偏离设计工况时的处理效率，最大程度实现返排液的直接回用于压裂液。