一体化含油污水处理设备的能耗主要集中在动力设备运行、药剂投加辅助、加热(若涉及)及自动化控制等环节。在动力设备方面,水泵(如进水提升泵、循环泵、反冲洗泵)、风机(气浮单元的溶气泵、生物处理单元的曝气风机)、刮油刮渣机、膜分离单元的增压泵等是核心耗能设备。以气浮单元为例,加压溶气气浮需要通过高压泵将水加压至 0.3 - 0.5MPa,再与空气混合形成溶气水,这一过程消耗的电能占设备总能耗的 25% - 40%;生物处理单元的曝气风机为微生物提供溶解氧,根据处理规模不同,功率通常在 1.5 - 15kW 之间,长期运行耗电量较大。药剂投加环节虽不直接消耗大量电能,但破乳剂、絮凝剂等药剂的生产和运输过程隐含间接能耗,且药剂采购成本本身也属于运行成本的重要组成部分。对于需要加热破乳的设备,电加热管或蒸汽加热系统会直接消耗电能或热能,尤其在处理低温高黏度乳化油污水时,加热能耗占比可能高达 30% 以上。此外,自动化控制系统的传感器、控制柜等虽能耗较低,但长期运行也会产生一定的电能消耗。
企业降低设备能耗成本可从多维度入手。首先,优化设备选型与工艺设计,在前期选型时选择高效节能的动力设备,如采用变频水泵和变频风机,根据进水流量、水质变化自动调节运行功率,避免设备长期处于满负荷运行状态,例如当进水流量减少时,变频风机可自动降低转速,减少风量和能耗,通常可节能 15% - 30%;对于处理规模较小的设备,可优先选择一体化程度高、集成化节能设计的机型,如将气浮单元与过滤单元共享一套动力系统,减少设备冗余。其次,优化运行参数,通过实验确定最佳的加药量、曝气强度、刮油频率等参数,避免因参数不合理导致能耗浪费,例如在气浮处理中,过度曝气不仅会增加能耗,还可能打散浮油,可通过在线溶氧仪实时监测溶解氧浓度,将曝气强度控制在最佳范围;对于加热破乳工艺,可根据污水温度和乳化程度,设定最低有效加热温度,避免过度加热,同时采用保温材料对加热管路和设备箱体进行保温,减少热量损失。再者,加强设备维护保养,定期清理水泵、风机的叶轮和滤网,防止因杂质堵塞导致设备效率下降、能耗增加;及时更换老化的密封件和轴承,减少设备运行阻力;对于膜分离单元,严格按照操作规程进行清洗,延长膜的使用寿命和维持稳定的膜通量,避免因膜污染导致增压泵压力升高、能耗上升。最后,利用可再生能源,有条件的企业可在设备安装区域配套太阳能供电系统,为自动化控制系统、小型水泵等设备提供电力,或利用工厂生产过程中产生的余热为加热破乳单元提供热能,进一步降低对传统能源的依赖,减少能耗成本。