T/CECS20××－2021

中國工程建設標準化協會標準

反應沉淀一體式環流生物反應器

（RPIR）技術規程

TechnicalSpecificationsforReactionandPrecipitation

IntegratedAirliftLoopBio-Reactor

（征求意見稿）

1總則

1.0.1為規范反應沉淀一體式環流生物反應器（RPIR）的建設和運行管理，制定

本規程。

【條文說明】本條說明本規程的編制目的。

反應沉淀一體式環流生物反應器是污水處理系統中的一個重要設施。為了做

到設施安全、經濟、高效運行，保證污水處理效果，特制定本規程。

1.0.2本規程適用于采用反應沉淀一體式環流生物反應器（RPIR）的新建、擴建

和改建污水處理工程的設計、施工、調試、驗收和維護。

【條文說明】本條說明本規程的適用范圍。

1.0.3反應沉淀一體式環流生物反應器（RPIR）的建設和運行維護除應符合本規

程外，尚應符合國家現行有關標準的規定。

【條文說明】本條規定本規程與現行國家標準的關系。

尚應符合的有關規范和標準：《室外排水設計標準》GB50014、《城鎮污

水處理廠污染物排放標準》GB18918、《厭氧-缺氧-好氧活性污泥法處理工程技

術規范》HJ576、《城鎮污水處理廠運行維護及安全技術規程》CJJ60等。

1

2術語和符號

2.1術語

2.1.1反應沉淀一體式環流生物反應器ReactionandPrecipitationIntegrated

RectangularAirliftLoopBio-Reactor

一種應用在污水處理系統中通過采用耦合氣升環流技術與沉淀分離技術的生

物處理設施，可實現高傳質效率、高污泥濃度、污泥無動力內回流，高效降解污

染物，簡稱RPIR。

2.1.3RPIR模塊RPIRmodule

是實現RPIR功能的核心設備。

2.1.4RPIR池RPIRtank

安裝了RPIR模塊的好氧生物反應池，主要功能是通過好氧生化反應降解污

染物，并通過RPIR模塊的泥水分離功能實現活性污泥的截留和清水排出。

2.1.5水力表面負荷hydraulicsurfaceloading

RPIR沉淀區的單位投影面積單位時間內通過的污水體積數，單位為

m3/(m2·h)。

2.1.6RPIR模塊通量RPIRmoduleflux

單臺RPIR模塊單位時間通過的水量，單位為m3/d。

2.1.7S-RPIR工藝S-RPIRprocess

單獨采用RPIR的工藝流程，以去除BOD、氨氮為主。

2.1.8A/RPIR工藝A/RPIRprocess

缺氧/反應沉淀一體式環流生物反應器工藝，除具備S-RPIR工藝的功能外，

還兼顧脫總氮功能。

2.1.9A2/RPIR工藝A2/RPIRprocess

厭氧/缺氧/反應沉淀一體式環流生物反應器工藝，在A/RPIR工藝的功能基

礎上增設了生物除磷功能。

2

2.2符號

2.2.1流量、流速

PX——剩余污泥含磷量，mg/L；

Q——污水設計流量，m3/d；

3

Qa——單個RPIR模塊通量，m/d；

3

QnR——硝化液回流量，m/d；

3

QpR——混合液回流量，m/d；

3

QW——剩余污泥排放量，m/d；

?Xν——排出生物池系統的微生物量，kg-MLVSS/d；

?X——剩余污泥量，kg-SS/d；

2.2.2濃度

Nk——生物反應池進水總凱氏氮濃度，mg/L；

Nte——生物反應池出水總氮濃度，mg/L；

Na——生物反應池中氨氮濃度，mg/L；

P0——生物反應池進水總磷濃度，mg/L；

So——生物反應池進水BOD5濃度，mg/L；

Se——生物反應池出水BOD5濃度，mg/L；

SSo——生物反應池進水懸浮物濃度，mg/L，

SSe——生物反應池進水懸浮物濃度，mg/L；

Xo——RRIR池的好氧區混合液懸浮固體濃度，kg-MLSS/L；

Xν——生物反應池內混合液揮發性懸浮固體（MLVSS）平均濃度，

kg-MLVSS/d；

Xm——剩余污泥排放點的混合液懸浮固定濃度，g-MLSS/L；

2.2.3容積、時間、數量

N——RPIR池模塊數量，臺；

θc——設計污泥泥齡，d；

tp——厭氧池水力停留時間，h；

3

VR——RPIR池容積，m；

Vo——RRIR池的好氧區容積，m3；

3

VR1——RPIR池的固液分離區容積，m；

3

Vn——缺氧池容積，m3；

Vp——厭氧池容積，m3；

Vt——生物反應池總容積，m3。

2.2.4速率、比值、常數

F——安全系數；

Kde（T）——T℃時的脫氮速率，kg-NO3-N/(kg-MLSS·d)；

Kde（20）——20℃時的脫氮速率，kg-NO3-N/(kg-MLSS·d)；

-1

kd——衰減系數，d；

KN——硝化作用中氮的半速率常數；

Ls——生物反應池BOD污泥負荷，kg-BOD5/(kg-MLSS·d)；

R——硝化液回流比，%；

Ri——由缺氧池向厭氧池回流混合液時的混合液回流比，%；

y——單位體積混合液中MLVSS占MLSS的比例，%；

Y——污泥產率系數，kg-VSS/kg-BOD5；

Yt——污泥總產率系數，kg-MLSS/kg-BOD5；

ηp——生物過程對磷的去除率，%；

μ——硝化細菌比生長速率，d-1；

4

3基本規定

3.0.1反應沉淀一體式環流生物反應器（以下簡稱RPIR）適用于生活污水處理工

程中的二級生物處理。當用于處理工業廢水時，進水水質應具有良好的可生化性，

且水中不應含有對微生物具有抑制和毒害作用的污染物。

【條文說明】本條規定了RPIR的適用范圍。

RPIR的處理對象是可生化性的污水，BOD/COD宜大于0.3。用于處理工業

廢水時，應充分考慮廢水的可生化性，污水中也不應存在對微生物具有抑制和毒

害作用的物質。

3.0.2RPIR主體應包括池體、RPIR模塊、配水系統、曝氣系統、硝化液回流系

統、出水系統、剩余污泥排放系統及設備。

【條文說明】本條規定了RPIR的組成。

5

4工藝設計

4.1一般規定

4.1.1RPIR工藝設計應包括工藝流程選擇、工藝參數、容積及回流比、剩余污量、

曝氣系統與設備、配水、出水及回流的設計。

【條文說明】本條規定了RPIR的工藝設計內容。

4.1.2污水處理工藝流程的選擇應根據國家現行有關排放標準、污染物的來源及

性質和處理目標確定，也可參照類似污水廠的經驗或試驗確定。

【條文說明】本條規定了污水處理工藝選擇的總體原則。

4.1.3當進水碳源或堿度缺乏時，應增設碳源或堿度投加設施。

【條文說明】本條規定了進水水質的碳源和堿度要求。

當污水水處理有脫總氮要求時，反硝化要求進水的易降解碳源BOD/總凱氏

氮比值應大于4.0，總堿度（以碳酸鈣CaCO3計）/氨氮（NH3-H）的比值宜不小

于3.6，不滿足上述條件時，應合理補充碳源或堿度。當污水處理有除氨氮要求

時，進水中堿度（以碳酸鈣CaCO3計）/氨氮（NH3-H））的比值宜不小于7.14，

且RPIR池剩余堿度宜大于70mg/L，不滿足上述條件時需及時補充堿度。

4.1.4當生物除磷效果不能滿足排放標準要求時，應在RPIR池進水端投加化學

除磷藥劑或在RPIR出水端增設其他化學除磷設施。

【條文說明】當生物除磷不能滿足出水標準時，可在生化處理工藝段投加除

磷劑。RPIR池的進水口可作為化學除磷加藥點。

4.2工藝流程選擇

4.2.1污水處理工藝流程可采用S-RPIR工藝或A/RPIR工藝或A2/RPIR工藝，也

可通過試驗確定。

【條文說明】本條規定污水處理RPIR工藝的類型。

根據項目脫氮除磷要求的不同，可選擇S-RPIR、A/RPIR、A2/RPIR等作為

主體生化處理工藝，同時末端增加混凝沉淀及過濾工藝作為深度處理工藝。

4.2.2當主要去除碳源污染物和氨氮時，宜采用單純反應沉淀一體式環流生物反

6

應器（S-RPIR）工藝。

圖4.2.2S-RPIR工藝流程圖

【條文說明】本條規定S-RPIR工藝的適用條件。

4.2.3當要求去除碳源污染物并兼顧脫氮功能時，宜采用缺氧/反應沉淀一體式環

流生物反應器（A/RPIR）工藝。

圖4.2.3A/RPIR工藝流程圖

【條文說明】本條規定A/RPIR工藝的適用條件。

當要求去除碳源污染物并兼顧脫氮功能時，宜前置缺氧池，并均勻收集硝化

液至缺氧池，即采用缺氧/反應沉淀一體式環流生物反應器（A/RPIR）工藝。

4.2.4當要求去除碳源污染物并兼顧脫氮和生物除磷功能時，宜采用厭氧/缺氧/

反應沉淀一體式環流生物反應器（A2/RPIR）工藝。

圖4.2.4A2/RPIR工藝流程圖

7

【條文說明】本條規定A2/RPIR工藝的適用條件。

當要求去除碳源污染物并兼顧脫氮除磷功能時，宜前置厭氧池及缺氧池，即

采用厭氧/缺氧/反應沉淀一體式環流生物反應器（A2/RPIR）工藝。厭氧池污泥

來自缺氧池，該部分污泥混合液經過充分的反硝化作用，硝酸鹽濃度較低，回流

至厭氧池后，更有利于聚磷菌的釋磷。

4.2.5RPIR工藝的預處理與一級處理設施應包括格柵、沉砂池。當進水懸浮物濃

度較高時，宜設置初沉池。格柵、沉砂池、隔油池和初沉池的設計和選擇應符合

《室外排水設計標準》GB50014等的規定。

【條文說明】本條規定RPIR工藝的預處理與一級處理設施。

粗格柵（16mm-25mm）及細格柵（1.5mm-10mm）的設置可去除水中較大

的懸浮物、漂浮物、纖維物質幾固體顆粒物質。沉砂池可去除相對密度2.65、粒

徑0.2mm以上的砂粒，以避免對后續處理構筑物和機械設備的磨損，防止對生

物處理系統和污泥處理系統造成不利影響，其設計和選擇應符合現行國家標準

《室外排水設計標準》GB50014的有關規定。

4.2.6當對出水懸浮物、總磷有更高要求時，宜增加深度處理設施。

【條文說明】本條規定增設深度處理設施的適用條件。

RPIR工藝的泥水分離原理為重力分離，與二沉池一致，出水懸浮物一般為

10~20mg/L。對磷的去除依靠生物除磷，當設置厭氧池時，出水總磷濃度0.5~1.0

mg/L。因此，當要求懸浮物小于10mg/L，總磷小于0.5mg/L甚至0.3mg/L時，

需增加深度處理設施，如高效沉淀池、V型濾池、氣浮池及濾布濾池等深度處理

設施，對該兩項指標進行保障。

4.2.7當進水水質、水量波動較大時，宜設置調節設施。

【條文說明】本條規定調節設施的適用條件

水量變化過大時，生物處理效果難以得到保障。另外，RPIR模塊無易堵部

件，可適應較大的水量變化（變化系數可達2.0），出水懸浮物在高峰流量時會

有所提高，同時生物處理效果需根據停留時間核算。

4.3工藝參數

4.3.1RPIR工藝的主要設計參數，宜根據試驗資料或參照類似污水廠的經驗確定。

8

當無試驗資料時，可采用類似工程的運行數據或按表4.3.1的規定取值。

表4.3.1RPIR工藝常用參數取值范圍

項目單位參數值

污泥負荷Lskg-BOD5/(kg-MLSS·d)0.05-0.15

RPIR池混合液懸浮固體平均濃度Xokg-MLSS/L4.0-6.0

反應池混合液揮發性懸浮固體平均

kg-MLVSS/L2.8-4.2

濃度Xv

硝化液回流比R%200-400

混合液回流比（缺氧至厭氧）Ri%100-300

污泥泥齡θcd10-25

有初沉池時

污泥總產率系數Ytkg-MLSS/kg-BOD50.3-0.6，無初沉

池時0.8-1.2

污泥產率系數Ykg-VSS/kg-BOD50.3-0.8

-1

衰減系數Kdd0.04-0.075

kg-NO3-N/

反硝化脫氮速率Kdn0.03-0.06

（kg-MLSS·d）

單個RPIR模塊通量Qam3200-400

32

單個RPIR模塊水力表面負荷qam/（m·h）0.83-1.67

污水在RPIR模塊的固液分離時間Tah0.72-1.44

【條文說明】本條規定RPIR工藝的主要設計參數。

4.4容積及回流比

Ⅰ除碳

4.4.1當采用單純反應沉淀一體式環流生物反應器（S-RPIR）工藝時，好氧生物

反應所需的容積可根據污泥負荷按下式計算：

9

QSoSe

VRVOVR1VR1(4.4.1)

1000LsXO

式中：

3

VR——RPIR池容積，m；

Vo——RPIR池的好氧區容積，m3；

3

VR1——RPIR池的沉淀區容積，m；

Q——污水設計流量，m3/d；

So——生物反應池進水BOD5濃度，mg/L；

Se——生物反應池出水BOD5濃度，mg/L；

Ls——生物反應池BOD污泥負荷，kg-BOD5/(kg-MLSS·d)；

Xo——RPIR池的好氧區混合液懸浮固定濃度，g-MLSS/L。

【條文說明】本條規定RPIR的計算公式。

對于RPIR池，RPIR模塊內仍然處于好氧狀態，對有機物和氨氮有進一步

降解作用，因此在設計計算中，不應扣除整個RPIR模塊所占的容積，而應扣除

其中沉淀部分的容積。

4.4.2當單獨采用反應沉淀一體式環流生物反應器（S-RPIR）工藝時，無需設置

污泥回流。

【條文說明】本條規定硝化液回流的設置要求。

RPIR集生化反應及沉淀分離一體，通過環流作用，污泥可通過RPIR模塊

內設置的回流縫回流至反應池，因此不需要再單獨設置污泥回流。

4.4.3RPIR池的沉淀區容積按下式計算：

VR112N(4.4.3)

式中：

3

VR1——RPIR池的沉淀區容積，m；

N——RPIR池模塊數量，臺。

【條文說明】本條規定沉淀區的計算公式。

4.4.4RPIR模塊數量按下式計算：

Q

N(4.4.4)

Qa

10

式中：

N——RPIR池模塊數量，臺；

Q——污水設計流量，m3/d；

3

Qa——單個RPIR模塊通量，m/d。

【條文說明】本條RPIR模塊數量的計算公式。

Ⅱ除碳/脫氮

4.4.5當采用缺氧/反應沉淀一體式環流生物反應器（A/RPIR）工藝時，生物反應

池的容積應根據硝化、反硝化動力學進行計算。

【條文說明】本條規定A/RPIR工藝中生物反應池容積的計算原則。

4.4.6好氧生物反應所需的容積可按污泥負荷法和泥齡法計算，其中污泥負荷法

參照4.4.1計算，泥齡法按下式計算：

QSoSeCOYt

VRVOVR1VR1(4.4.6-1)

1000XO

1

F(4.4.6-2)

CO

N

0.47ae0.098T15(4.4.6-3)

KnNa

式中：

3

VR——RPIR池容積，m；

Vo——RRIR池的好氧區容積，m3；

3

VR1——RPIR池的固液分離區容積，m；

Q——污水設計流量，m3/d；

So——生物反應池進水BOD5濃度，mg/L；

Se——生物反應池出水BOD5濃度，mg/L；

Xo——RRIR池的好氧區混合液懸浮固定濃度，g-MLSS/L；

θco——RPIR池設計污泥齡，d；

Yt——污泥總產率系數，kgMLSS/kgBOD5。宜根據試驗資料確定；無試驗資

料時，系統有初沉池時宜取0.3~0.6，無初次沉淀池時宜取0.8-1.2；

F——安全系數，宜為1.5~3.0；

11

μ——硝化細菌比生長速率，d-1；

Na——生物反應池中氨氮濃度，mg/L；

KN——硝化作用中氮的半速率常數，一般取1.0；

T——設計水溫，℃。

【條文說明】本條規定好氧生物反應所需容積的計算公式。

4.4.7缺氧池容積可按下列公式計算：

0.001QNN0.12X

Vkte(4.4.7-1)

nR

KX

deT1RO

T20

KdeTKde201.08(4.4.7-2)

QSS

XY0e(4.4.7-3)

1000

式中：

3

Vn——缺氧池容積，m；

Q——污水設計流量，m3/d；

Nk——生物反應池進水總凱氏氮濃度，mg/L；

Nte——生物反應池出水總氮濃度，mg/L；

?Xν——排出生物池系統的微生物量，kg-MLVSS/d；

Kde（T）——T℃時的脫氮速率，kg-NO3-N/(kg-MLSS·d)，宜根據實驗資料確

定，無試驗資料時按公式（4.4.3）計算；

Xo——RRIR池的好氧區混合液懸浮固定濃度，g-MLSS/L，g-MLSS/L;

R——硝化液回流比，%，宜為200%-400%；

Kde（20）——20℃時的脫氮速率，kg-NO3-N/(kg-MLSS·d)，宜取0.03-0.06

kg-NO3-N/(kg-MLSS·d)；

T——設計水溫，℃；

Y——污泥產率系數，kg-VSS/kg-BOD5，宜根據試驗資料確定，無試驗資料

時，宜取0.3-0.6；

12

So——生物反應池進水五日生化需氧量濃度，mg/L；

Se——生物反應池出水五日生化需氧量濃度，mg/L。

【條文說明】本條規定缺氧池容積的計算公式。

4.4.8由RPIR池至缺氧池的硝化液回流量按下式計算：

QnRQR(4.4.8)

式中：

3

QnR——硝化液回流量，m/d；

Q——污水設計流量，m3/d；

R——硝化液回流比，%。

【條文說明】本條規定由RPIR池至缺氧池的混合液回流量及回流比的計算

公式。

Ⅲ除碳/脫氮/除磷

4.4.9當采用厭氧/缺氧/反應沉淀一體式環流生物反應器（A2/RPIR）工藝時，好

氧生物反應所需的容積、缺氧池容積和硝化液回流量的計算，應符合本規程第

4.4.1條、第4.4.6條、第4.4.7條和4.4.8條的規定。

【條文說明】本條規定同步脫氮除磷A/A/RPIR工藝中生物反應池容積的計

算原則。

4.4.10厭氧池的容積，可按下式計算：

tQ

Vp(4.4.10)

P24

式中：

3

Vp——厭氧池容積，m；

tp——厭氧池水力停留時間，h，宜為1-2h；

Q——污水設計流量，m3/d。

【條文說明】本條規定厭氧池的計算公式。

4.4.11當有多個缺氧池時，混合液宜從最后一個缺氧池回流到厭氧池。缺氧池到

厭氧池的混合液回流流量按下式計算：

QpRQRi(4.4.11)

式中：

13

3

QpR——混合液回流量，m/d；

Q——污水設計流量，m3/d；

Ri——混合液回流比，%。

【條文說明】本條規定由缺氧池至厭氧池的混合液回流原則及回流量的計算

公式。

混合液中硝態氮濃度應盡量低，降低硝態氮對生物除磷反應的抑制作用。因

此，當工藝流程中有多個連續的缺氧池時，混合液回流點應設置在最后一組缺氧

池中。

4.4.12生物過程對磷的去除率可根據排出生物反應池系統的微生物量按下式計

算：

XPX5

P%10(4.4.12)

QP0

式中：

ηp——生物過程對磷的去除率；

?Xν——排出生物池系統的微生物量，kg-MLVSS/d；

PX——剩余污泥含磷量（kg/kg-MLVSS），可按0.03-0.07kg/kg-MLVSS計

算；

P0——生物反應池進水總磷濃度，mg/L；

Q——污水設計流量，m3/d。

【條文說明】本條規定生物過程對磷的去除率的估算公式。

4.5剩余污泥產量

4.5.1剩余污泥產量計算按照《室外水設計標準》GB50014中的7.7.3條執行。

【條文說明】本條規定剩余污泥產量的計算公式。

4.5.2剩余污泥排放量可按下式計算：

X

QW(4.5.2)

XM

式中：

3

QW——剩余污泥排放量，m/d；

14

Xm——剩余污泥排放點的混合液懸浮固定濃度，g-MLSS/L。

【條文說明】本條規定剩余污泥排放量的計算公式。

在反應沉淀一體式環流生物反應器（RPIR）工藝中RPIR池的污泥濃度濃度

最高，故剩余污泥從RPIR池排出。同時，可在生化池內設置預濃縮池，對RPIR

池的污泥濃度進行預濃縮，提供剩余污泥的排放濃度，排放濃度不宜低于8g/L。

4.6曝氣系統與設備

4.6.1RPIR的供氧量，應滿足污水生物反應需氧量的要求。

【條文說明】本條規定RPIR供氧設計的一般原則。

RPIR的供氧量為微生物降解污染物的需氧量，無需額外氣量作為環流動力。

4.6.2曝氣系統平面布置需與RPIR模塊平面布置契合。曝氣器可采用微孔曝氣

盤或板條式曝氣器，曝氣器應設置于RPIR模塊之間的曝氣區，在RPIR模塊垂

直投影區不應設置曝氣器。

【條文說明】本條規定RPIR工藝曝氣系統的布置原則。

曝氣盤的布置需與RPIR模塊平面布置契合，形成環流效果。為防止氣泡進

入RPIR模塊內部干擾固液分離區，RPIR模塊底部不應設置曝氣盤。

4.6.3曝氣系統及設備應符合現行國家標準《室外排水設計標準》GB50014的有

關規定。

4.7配水及回流

4.7.1RPIR池內的配水應考慮均勻性，避免配水發生短流現象。

【條文說明】本條規定RPIR配水設計的一般原則。

RPIR池內的流態為全混合式，因此配水需考慮均勻性，宜采用布置穿孔管

的方式在RPIR池底進行布水，每根管道設置調節裝置調節流量。

4.7.2硝化液回流系統應能較均勻地收集RPIR池內的硝化液。

【條文說明】本條規定RPIR硝化液回流設計的一般原則。

可采用RPIR池均布多根穿孔管的方式，收集RPIR池內的硝化液，為避免

堵塞，穿孔管開口不小于φ50mm。穿孔管宜布置在RPIR模塊底部，凈距離不

15

大于于500mm。管道出口設置流量調節裝置。硝化液收集并匯集后，通過泵提

升至缺氧池。

16

5RPIR模塊及系統

5.1一般規定

5.1.1根據工程需要，RPIR模塊可選配強化沉淀的蜂窩斜管填料，并配套設置填

料沖洗系統和輔助環流系統。

【條文說明】本條規定沖洗系統、輔助環流系統的一般原則。

當RPIR模塊安裝了斜管蜂窩填料時，因陽光照射的影響，斜管填料易滋生

藻類，影響出水感官，因此可安裝斜管沖洗系統，定期對藻類進行沖洗。當RPIR

模塊采取加蓋措施時，可杜絕藻類滋生問題，但隨著運行時間增加，填料上會逐

漸附著生物膜，此時亦可開啟沖洗系統，沖洗頻率根據實際情況調整，一般為1

月1次。

微生物降解污染物時需要一定的供氧量，RPIR的環流動力正是來自于此。

當實際進水量或進水水質遠低于設計值時，為使好氧生化池溶解氧保持在正常范

圍，通常會降低供氧量，因此RPIR模塊的環流動力也會減弱。為避免因環流動

力減弱影響處理效果，可為RPIR模塊配套輔助環流系統，維持環流動力。

5.1.2RPIR池的平面形狀宜為矩形，也可根據現場條件變形為圓形或其他形狀。

RPIR模塊可根據RPIR池型靈活布置，一般按矩形陣列的形式布置。

【條文說明】本條規定RPIR池及模塊布置的一般原則。

新建項目中，生化池一般為矩形，因此RPIR模塊可按陣列的形式布置。當

用于擴建或改建項目時，如氧化溝、初沉池等，RPIR模塊需根據具體的池型進

行布置。值得注意的是，無論如何布置，單套RPIR模塊的出水負荷需滿足要求。

生化池為圓形時，RPIR模塊宜按陣列的形式布置，條件不滿足時也可采用

非矩陣形式布置，無論哪種形式均需滿足曝氣區寬度0.4-1.0m規定。

5.1.3RPIR池的有限水深不宜小于3.0m，曝氣深度不宜大于8.0m。

【條文說明】本條規定RPIR池池深的一般原則。

RPIR模塊的高度為3.2米，水下高度2.7米。當RPIR池水深低于3.0m時，

會影響模塊的安裝，且此時曝氣效率較低。曝氣深度主要考慮為經濟水深，超過

8.0米時，風機較難選型，且能耗較大。

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5.2RPIR模塊

5.2.1標準RPIR模塊常用外形尺寸為L×B×H=5.0m×2.4m×3.2m，主體材質、連

接件及緊固件等為06Cr19Ni10，內部出水管道、管件為硬聚氯乙烯給水管，由

支撐臂懸掛于支撐結構上，支撐臂長度需根據支撐位置確定，不宜超過6.0m。

【條文說明】本條規定RPIR模塊的尺寸和材質。

5.2.2RPIR標準模塊淹沒于水下的高度H2為2.5m，水面以上超高H1為0.5m。

圖5.2.2RPIR設備平面及立面圖

【條文說明】本條規定RPIR模塊平面及立面圖以及水下部分及超高高度。

5.2.3RPIR模塊單套單日出水量不宜大于200m3/d，增加蜂窩斜管填料，孔徑不

宜小于50mm，單套單日最大出水量不宜大于400m3/d。

【條文說明】本條規定RPIR模塊的單套單日出水量。

出水量為200m3/d時，水力表面負荷為0.83m3/m2·h。增加蜂窩斜管填料后，

最大出水量為400m3/d，水力表面負荷為1.67m3/m2·h。按《室外排水設計標準》

GB50014中有關斜管沉淀池的規定，表面水力負荷可按沉淀池2倍計。

當出水超過設計值時，會存在懸浮物較高的情況。實際運行案例中，最大出

水值能達到600m3/d，末端用混凝沉淀工藝（磁混凝沉淀池）對懸浮物進行保障，

該案例為典型的旱季雨季不同處理規模和出水標準的應用案例。

5.2.4出水溢流堰設置于模塊泥水分離區中部，通過內部管道與外部出水總管連

接。

【條文說明】本條規定RPIR模塊出水溢流堰的設置及出水管的連接方式。

常規采用重力自流出水的方式，各模塊出水管在水下匯集至總管后連接至后

續構筑物?？紤]到水下管道維護的復雜性，可采用虹吸出水方式。該方式出

水管道在水面以上，既方便進行管道維護，在極端情況下也可提升模塊進行

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檢修。

圖5.2.4RPIR虹吸出水系統示意圖

5.2.5RPIR模塊之間應留空隙用于設置曝氣區及模塊支撐結構，曝氣區寬度宜為

0.4-1.0m，在曝氣區底部不宜設置模塊支撐結構。

【條文說明】本條規定RPIR模塊之間寬度的一般原則。

RPIR模塊之間需設置曝氣區（布置曝氣器），既提供微生物降解污染物所

需的氧氣，也提供環流所需的動力。曝氣區寬度宜為0.4-1.0m。曝氣區過小時，

曝氣盤可布置的數量不能滿足技術需求，當曝氣區寬度過大時，環流動力減弱。

為避免模塊支撐結構占用曝氣器的安裝空間，在曝氣區底部不宜設置模塊支

撐結構。

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5.3選配系統

5.3.1當RPIR模塊采用蜂窩斜管填料時，宜設置填料沖洗系統，其所需氣源可

利用生化曝氣源。

【條文說明】本條規定設置蜂窩斜管填料時的一般原則。

斜管填料在使用過程中，易滋生藻類及形成生物膜，嚴重時會堵塞斜管通道，

因此，可參照斜管沉淀池的方式在RPIR模塊內設置氣沖系統，定期清洗。因這

部分氣量較小，可將進氣管從生化池曝氣管引出。氣沖系統可接入中控室自動化

運行，也可根據實際情況現場手動操作。

5.3.2如進水污染物濃度較低，需減少曝氣量并可能導致環流動力不足時，宜增

加輔助環流系統。

【條文說明】本條規定設置輔助環流系統的一般原則。

當進水污染物濃度或進水量遠低于設計條件時，存在環流動力不足的情況，

RPIR模塊極易發生污泥堆積的情況，此時宜配套輔助環流系統。輔助環流系統

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可采用穿孔管，RPIR模塊兩側對稱布置。穿孔管可選用UPVC、不銹鋼等耐腐

蝕材質，管徑一般為DN25，動力為空氣，宜從生化池曝氣管上引出氣源。

5.3.3在藻類和水生動物滋生的地區，宜增加RPIR池頂蓋或RPIR模塊獨立設置

加蓋措施。

【條文說明】本條規定RPIR池的加蓋措施。

從生產實踐來看，在南方陽光照射強度大的地區，尤其是夏季，陽光強烈，

水溫較高，都為藻類的滋生提供了良好的條件。綜合比較，遮蔽陽光是阻止藻類

滋生的有效手段，目前較為可行的措施RPIR池上部整體加蓋（頂棚），并留出

操作空間，或RPIR模塊單獨加蓋（材質為耐腐蝕輕質材料），具備啟閉功能，

方便對出水進行觀察或更換斜管填料。

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6檢測與控制

6.1一般規定

6.1.1RPIR的檢測與控制內容應根據工程規模、工藝流程及運行管理的要求確定，

其設計和選擇應符合現行國家標準《室外排水設計標準》GB50014的有關規定。

【條文說明】本條是關于RPIR的檢測與控制內容的規定。

6.1.2儀表的選擇應根據工藝要求、使用環境、技術經濟等指標確定。

【條文說明】本條是關于RPIR儀表的一般原則。

儀表的選擇要能滿足數據檢測要求，且精度高、穩定性強、適應性廣泛、低

維護，能長期連續進行檢測。

6.1.3自動化儀表和控制系統應保證RPIR池的安全和可靠，便于運行管理。

【條文說明】本條是自動化儀表和控制系統的一般原則。

6.2檢測

6.2.1RPIR各處理單元應設置生產控制和運行管理所需的檢測儀表。

【條文說明】本條是關于RPIR各處理單元設置檢測儀表的規定。

6.22厭氧池及缺氧池宜設溶解氧儀、氧化還原電位檢測儀，RPIR宜設溶解氧儀

及污泥濃度計。

【條文說明】本條規定各生化處理構筑物內檢測儀表的設置種類和要求。

6.2.3剩余污泥排放宜設流量計，用于統計污泥排出量。

【條文說明】本條規定統計剩余污泥排放的儀表的要求。

6.2.4當有脫氮除磷需求時，宜設總氮和總磷的在線檢測儀。

【條文說明】本條是關于有脫氮除磷需求時的儀表設置要求。

總氮和總磷在線檢測儀的檢測值用于指導工藝運行。

6.3控制

6.3.1自動控制系統宜采用集中監視、分散控制的方式，工藝設備的控制一般設

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置現場、PLC及中控室控制。

【條文說明】本條規定了自動控制系統設置的一般原則。

6.3.2自動控制系統應具有數據采集、處理、控制、管理和安全保護功能。

【條文說明】本條規定了自動控制系統的要求和功能。

6.3.3對有除磷脫氮要求的項目，應采取有效措施控制回流量。

【條文說明】本條規定了混合液回流量控制的要求。

在A/A/RPIR工藝中，回流量包括了RPIR池至缺氧池的回流量及缺氧池至

厭氧池的回流量，兩處回流影響系統的脫氮除磷效率，因此宜具備有效控制和調

節措施。

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7施工、調試與驗收

7.1一般規定

7.1.1RPIR模塊應設置支撐結構，宜為混凝土或鋼構，表面平整度允許偏差不應

大于5mm。

【條文說明】本條規定了RPIR模塊的支撐結構要求。

7.1.2RPIR模塊與支撐結構宜留有安裝間隙，不宜小于50mm。

【條文說明】本條規定了RPIR模塊與支撐結構的安裝要求。

7.2施工

7.2.1RPIR模塊吊裝前應明確吊裝方案，向施工人員交代技術措施和施工方法以

及安全注意事項。吊裝完成后應做好必要的防護，防止碰撞、劃傷。

【條文說明】本條規定了RPIR模塊的吊裝要求。

7.2.2施工用的水、電、氣與安裝用的起重運輸設備及零部件、配件存放設施應

具備使用條件。

【條文說明】本條規定了施工條件要求。

7.2.3安裝前，應核對圖紙及現場實際土建尺寸，核對設備實際尺寸與圖紙（或

現場）相關內容，核對預埋件與設備對應尺寸，確認無誤，方可進入安裝。

7.2.4設備就位后，應復查設備安裝方位及標高，確保安裝符合圖紙及相關技術

要求。

7.2.5RPIR模塊就位后，應及時設置限位裝置，并調平。

7.3調試

7.3.1調試前應編制調試方案，并做好應急預案。

7.3.2調試前，應檢查各種設備、連接管道和閥門的安裝是否符合設計要求，并

進行單機空車調試、清水聯動調試。

7.3.3RPIR工藝的接種污泥宜為活性污泥法的剩余污泥。

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7.4驗收

7.4.1管道、水池施工及設備安裝工程應按現行國家相關標準進行驗收。