清研环境陈福明：RPIR技术的昨天、今天和明天

“技术研发永无止境，生态合作才能实现共赢。”在2019(第十一届)上海水业热点论坛上，深圳市清研环境科技有限公司首席科学家陈福明以“RPIR快速生化污水处理技术发展现状与前景展望”为主题，从RPIR快速生化污水处理技术的缘起谈起，分享了该技术的优势以及技术的发展前景。

以下内容根据陈福明现场分享整理：

陈福明

RPIR技术的昨天

生化法是污水净化的终极方法，其中活性污泥法是当前的主流方法之一，但常规生化法水力停留时间长。如何提高活性污泥工艺的生化反应效率，减少水力停留时间，成为污水处理技术研发的一个关键问题。

陈福明介绍，清研环境技术团队经过对大量实践经验的分析和对相关文献的深入调研，得出了有关提高生化反应效率的三个关键因素：

一、强化传质(通过反应器结构优化来实现)。让污染物和微生物充分接触，使传质过程更快。强化传质不是通过动力直接搅拌，而是通过反应器结构优化来实现，以达到避免增加能耗的效果。

二、反应分离一体化。MBR技术占地面积小这一特点也给研究带来了很好的启发。

三、高浓度污泥截留。通过膜或者其他方式进行拦截，使污泥浓度高。

在这三个关键因素基础上，还有一个必备的潜质，就是要容易放大，实现规模化工程应用。

基于以上思考，清研环境技术团队发明了耦合沉淀矩形气升环流反应器，该反应器满足了提高生化反应效率的三个关键因素。

陈福明介绍，最早该反应器在化工领域是圆形的，但圆形难以放大，所以清研环境把它改成矩形，让它进一步满足容易放大的必备潜质。

清研环境技术团队以耦合沉淀矩形气升环流反应器为基础，提出了耦合沉淀矩形气升环流反应器污水快速净化技术，即RPIR快速生化污水处理技术(以下简称“RPIR技术”)。为了便于大规模工业化应用，团队又进一步将耦合沉淀矩形气升环流反应器的核心结构模块化，研发出了RPIR模块。

RPIR技术的今天

RPIR技术具有七大优势特征：气升环流结构，混合液流态稳定，传质效果好;活性污泥浓度高，可达5000-10000mg/L;水力停留时间短，设备投资省，占地面积小;深度脱氮除磷;运行费用低;建设工期短;启动快、运行稳定、管理方便。

目前， RPIR技术已经实现了从小规模工程实践到市政领域的规模化应用。

RPIR技术于2004年开始研发，2008年开始实现小规模工程应用;2016年进入市政污水厂升级改造、高标扩容;2017年，因为黑臭河道的治理需求的不断释放，RPIR技术又开始大范围应用到黑臭水体截污控源、溢流污染应急处理中。

论坛现场，陈福明从具体案例出发，详细介绍了RPIR技术的项目应用。

RPIR小规模工程应用

1、地埋式生活污水处理

深圳市某科技园100 m3/d生活污水处理工程实现了RPIR技术在地埋式工程中的首次应用。

2、工业有机废水处理

上海副食品厂豆制品加工废水处理工程，虽然处理水量只有50 m3/d，但该项目中，废水COD浓度很高，且项目可用土地面积有限，这也是废水处理的一大难题，RPIR技术很好的解决了这一问题。从效果上来看，也印证了RPIR技术的效果，在水力停留时间仅14小时的情况下，可以将COD从1600 mg/L降解到90 mg/L，NH3-N从115.6 mg/L降解为 3.3 mg/L。

此外，RPIR技术在养殖废水领域也有很好的应用效果，如河南潢川豫鸣一分厂养殖废水处理(180 m3/d)、深圳某屠宰厂屠宰废水处理(1500 m3/d)等。

根据小规模工程应用效果，清研环境总结得到了三条推论：RPIR可用于新建各种大中小型污水处理厂，替代其它生物处理方法;可用于对现有污水处理设施的改造，提高处理效能(提标、增容);可用于黑臭河道截污控源、溢流污染应急处理工程。

编辑：徐冰冰