耦合沉淀矩形气升环流生物反应器（RPIR）快速生化污水处理成套装备
来源项目
国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2023年）
技术分类
水污染防治-城镇污水
适用对象及范围
市政污水、乡镇分散式生活污水及工业园区有机废水处理
基本原理
本装备核心原理是采用经典化工传质理论，并通过巧妙的结构设计将反应区和沉淀区合二为一，利用气升动力使混合液产生环流，提高混合和传质效果，并在沉淀区实现泥水分离，清水溢流排出，污泥无动力自动全回流继续参与到环流反应中。RPIR池内活性污泥浓度高，氧的传质效果好，显著地提高了生化反应的效率。
技术描述（创新点及优势）
耦合沉淀矩形气升环流生物反应器（RPIR）技术是将曝气供氧、气升环流、生化反应、沉淀分离四种功能有机地耦合在一起，形成了集约型高效生物污水处理反应器，不需要污泥回流，缩短了污水处理的工艺流程；其核心装备是RPIR模块，它具有独特的结构形式，是一种拼装式组合装备。以RPIR技术和模块为核心，结合根据不同的应用场景构建了S-RPIR、A/RPIR，A²/RPIR，竖流A/RPIR、双环流A²/O-RPIR等多种污水处理工艺，配合曝气盘、管道等配件，就形成了RPIR快速生化污水处理成套装备。RPIR成套装备投资省、占地少、运行成本低、管理简单、出水水质优。
应用案例名称
固戍水质净化厂（一期）水量提升扩容工程
案例地址
深圳市宝安区宝源路
案例规模
60000 m³/d（水量最大变化系数1.33）
项目投运时间
2019-09-01 00:00:00
验收情况
已验收
工艺流程
以A²/RPIR工艺为例：污水经预处理后进入厌氧池完成释磷，然后进入缺氧池与回流的硝化液进行反硝化脱氮，缺氧池出水进入矩形气升环流生物反应器去除氨氮等污染物，反应器出水进入深度处理单元进一步去除SS和TP，出水经消毒后达标排放。系统产生的污泥经脱水后外运处置。
污染防治效果和达标情况
设计进水水质：COD≤420mg/L、BOD5≤180mg/L、SS≤280mg/L、氨氮≤35mg/L、TN≤48mg/L、TP≤6mg/L。
出水的各项主要指标稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A标准，其中COD、BOD5、氨氮、TP可达到地表水IV类标准。
二次污染治理情况
一、废气：与采用传统工艺建设的污水处理设施类似，对预处理区、厌氧区和缺氧区产生的臭气进行集中收集，随后通过输送系统输送至生物除臭系统处理后排放。
二、噪声：RPIR技术的核心及附属设备采用的都是无噪声或者低噪声设备，无噪声污染。
三、固废：固体废物污染主要为剩余污泥，将其排至污泥浓缩池进行浓缩，再采用污泥脱水设备进行脱水，使其达到一定的含水率标准后外运处理。
能源、资源节约和综合利用情况
本工艺因节省了二沉池，有效节约了占地面积，降低了投资和运行成本；核心设备采用不锈钢材质，寿命长，运维管理简单。
投资费用
工程总投资14725.62万元，其中工程费用11406.46万元，工程建设其他费用1580.14万元，预备费701.22万元。
运行费用
吨水处理费用0.847元。
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