清研環(huán)境陳福明：RPIR技術(shù)的昨天、今天和明天

“技術(shù)研發(fā)永無止境，生態(tài)合作才能實現(xiàn)共贏?！痹?019(第十一屆)上海水業(yè)熱點論壇上，深圳市清研環(huán)境科技有限公司首席科學(xué)家陳福明以“RPIR快速生化污水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望”為主題，從RPIR快速生化污水處理技術(shù)的緣起談起，分享了該技術(shù)的優(yōu)勢以及技術(shù)的發(fā)展前景。

以下內(nèi)容根據(jù)陳福明現(xiàn)場分享整理：

陳福明

RPIR技術(shù)的昨天

生化法是污水凈化的終極方法，其中活性污泥法是當(dāng)前的主流方法之一，但常規(guī)生化法水力停留時間長。如何提高活性污泥工藝的生化反應(yīng)效率，減少水力停留時間，成為污水處理技術(shù)研發(fā)的一個關(guān)鍵問題。

陳福明介紹，清研環(huán)境技術(shù)團(tuán)隊經(jīng)過對大量實踐經(jīng)驗的分析和對相關(guān)文獻(xiàn)的深入調(diào)研，得出了有關(guān)提高生化反應(yīng)效率的三個關(guān)鍵因素：

一、強化傳質(zhì)(通過反應(yīng)器結(jié)構(gòu)優(yōu)化來實現(xiàn))。讓污染物和微生物充分接觸，使傳質(zhì)過程更快。強化傳質(zhì)不是通過動力直接攪拌，而是通過反應(yīng)器結(jié)構(gòu)優(yōu)化來實現(xiàn)，以達(dá)到避免增加能耗的效果。

二、反應(yīng)分離一體化。MBR技術(shù)占地面積小這一特點也給研究帶來了很好的啟發(fā)。

三、高濃度污泥截留。通過膜或者其他方式進(jìn)行攔截，使污泥濃度高。

在這三個關(guān)鍵因素基礎(chǔ)上，還有一個必備的潛質(zhì)，就是要容易放大，實現(xiàn)規(guī)?；こ虘?yīng)用。

基于以上思考，清研環(huán)境技術(shù)團(tuán)隊發(fā)明了耦合沉淀矩形氣升環(huán)流反應(yīng)器，該反應(yīng)器滿足了提高生化反應(yīng)效率的三個關(guān)鍵因素。

陳福明介紹，最早該反應(yīng)器在化工領(lǐng)域是圓形的，但圓形難以放大，所以清研環(huán)境把它改成矩形，讓它進(jìn)一步滿足容易放大的必備潛質(zhì)。

清研環(huán)境技術(shù)團(tuán)隊以耦合沉淀矩形氣升環(huán)流反應(yīng)器為基礎(chǔ)，提出了耦合沉淀矩形氣升環(huán)流反應(yīng)器污水快速凈化技術(shù)，即RPIR快速生化污水處理技術(shù)(以下簡稱“RPIR技術(shù)”)。為了便于大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，團(tuán)隊又進(jìn)一步將耦合沉淀矩形氣升環(huán)流反應(yīng)器的核心結(jié)構(gòu)模塊化，研發(fā)出了RPIR模塊。

RPIR技術(shù)的今天

RPIR技術(shù)具有七大優(yōu)勢特征：氣升環(huán)流結(jié)構(gòu)，混合液流態(tài)穩(wěn)定，傳質(zhì)效果好;活性污泥濃度高，可達(dá)5000-10000mg/L;水力停留時間短，設(shè)備投資省，占地面積小;深度脫氮除磷;運行費用低;建設(shè)工期短;啟動快、運行穩(wěn)定、管理方便。

目前， RPIR技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了從小規(guī)模工程實踐到市政領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用。

RPIR技術(shù)于2004年開始研發(fā)，2008年開始實現(xiàn)小規(guī)模工程應(yīng)用;2016年進(jìn)入市政污水廠升級改造、高標(biāo)擴容;2017年，因為黑臭河道的治理需求的不斷釋放，RPIR技術(shù)又開始大范圍應(yīng)用到黑臭水體截污控源、溢流污染應(yīng)急處理中。

論壇現(xiàn)場，陳福明從具體案例出發(fā)，詳細(xì)介紹了RPIR技術(shù)的項目應(yīng)用。

RPIR小規(guī)模工程應(yīng)用

1、地埋式生活污水處理

深圳市某科技園100 m3/d生活污水處理工程實現(xiàn)了RPIR技術(shù)在地埋式工程中的首次應(yīng)用。

2、工業(yè)有機廢水處理

上海副食品廠豆制品加工廢水處理工程，雖然處理水量只有50 m3/d，但該項目中，廢水COD濃度很高，且項目可用土地面積有限，這也是廢水處理的一大難題，RPIR技術(shù)很好的解決了這一問題。從效果上來看，也印證了RPIR技術(shù)的效果，在水力停留時間僅14小時的情況下，可以將COD從1600 mg/L降解到90 mg/L，NH3-N從115.6 mg/L降解為 3.3 mg/L。

此外，RPIR技術(shù)在養(yǎng)殖廢水領(lǐng)域也有很好的應(yīng)用效果，如河南潢川豫鳴一分廠養(yǎng)殖廢水處理(180 m3/d)、深圳某屠宰廠屠宰廢水處理(1500 m3/d)等。

根據(jù)小規(guī)模工程應(yīng)用效果，清研環(huán)境總結(jié)得到了三條推論：RPIR可用于新建各種大中小型污水處理廠，替代其它生物處理方法;可用于對現(xiàn)有污水處理設(shè)施的改造，提高處理效能(提標(biāo)、增容);可用于黑臭河道截污控源、溢流污染應(yīng)急處理工程。

編輯：徐冰冰