新世纪之初，随着中国经济的快速发展和人口的持续增长，城市污水排放量也不断增长。彼时，许多城市污水处理厂已面临处理能力不足的问题，且污水处理厂建设用地日益紧张，人民对水环境质量的要求也日益提高，亟需建设新的污水处理设施或对原有设施进行改造。传统的活性污泥法工艺占地面积大，征地成本高，而当时另一种较为流行的MBR工艺虽能解决占地面积大的问题，但运维管理较复杂，能耗较高，且需要定期更换膜组件，导致项目整体投资及运行成本居高不下。

          针对这一现状，深圳清华大学研究院工业分离实验室原主任、清华大学化工系教授陈福明（现担任清研环境首席科学家）提出了一个设想：
       “将化工领域和环境工程领域的一些基本原理相结合，自主研发一种集约高效、运维简便、出水水质又能媲美MBR工艺的新型污水处理工艺，以满足我国水处理行业的新需求。”

          2004年，陈福明教授与时任研发工程师的刘淑杰（现任清研环境董事长兼总经理）带领团队，开始设计一种反应沉淀一体式矩形环流生物反应器（简称RPIR）；2014年7月10日，在国家“大众创业，万众创新”的号召及深圳清华大学研究院的鼓励与支持下，清研环境（深圳市清研环境科技有限公司）正式创立。