页岩气是一种具有巨大经济价值和广阔资源前景的替代能源,近年来受到广泛关注,但其开采过程采用的水力压裂技术用水量大并产生含复杂有机物的高盐度返排/产出水,可能诱发水资源短缺、环境污染、人体和生态健康损害等风险。虽然目前国内外已有部分研究对页岩气开采废水处理处置技术进行评估,但大多集中于技术的优缺点分析等,缺乏对其生态环境影响的研究。为了减缓页岩气开采的生态环境风险,并最大化水资源利用,探索页岩气开采废水的优化管理策略具有重要意义。因此,本文基于生命周期分析对页岩气开采废水的管理策略进行研究,运用Simapro等分析工具,构建相应的评价指标,建立页岩气开采废水管理的综合评价体系,从人体健康、生态系统质量、资源影响三个方面综合优选管理方案。通过文献查阅和实地考察等途径,本研究对国内外页岩气开采废水的管理模式、废水水质以及典型废水处理技术进行了梳理。根据国内外页岩气开采废水的处理处置现状,提出处理后内部回用于后续水力压裂优先,当内部回用困难或不能时经处理后达标排放,并最大化实现水资源再生的页岩气开采废水管理模式。借鉴生命周期评价的思想,基于以上两类管理模式选取了典型废水处理技术进行清单分析,并利用Ecoinvent数据库以及Eco-indicator 99评价方式对处理技术进行评估。根据特征化、损害评价、标准化的分析结果,内部回用模式下优先推荐混凝-絮凝处理;达标排放有机物的去除优先推荐曝气生物滤池以及铁电极的电絮凝技术;对于较低盐度开采废水的脱盐,正渗透的生态环境影响相对于反渗透较低,但反渗透的脱盐效果更好;较高盐度开采废水的脱盐,推荐采用多效蒸发-机械蒸汽再压缩。为验证评估方法的可操作性,本文以涪陵页岩气田产出水处理工程对象进行案例分析。结果表明,涪陵页岩气田产出水处理工程对生态环境的影响程度为:人体健康影响>资源影响>生态系统质量影响,且预处理阶段的主要影响因素是化学品的使用,而膜脱盐处理、热处理的主要影响因素都是电耗。通过综合评价发现,预处理阶段是涪陵页岩气田产出水处理工程造成生态环境的主要影响阶段。基于以上研究文章提出了可参考的优化方案。通过建立页岩气开采废水管理的生命周期评价体系,进一步完善清单数据,本研究为页岩气开采废水的管理研究提供了新的思路和方法。研究成果可为页岩气开发企业决策者以及相关环境保护部门提供参考。