为满足单一故障准则，燃料水池冷却和净化系统通常设置两个冷却系列和一个净化回路。每个冷却系列各设有一台冷却泵和一台冷却器，净化回路则设有两台净化泵和一套过滤和树脂床装置。乏燃料储存池水由冷却泵吸出经冷却器冷却后，大部分直接返回池内，小部分被净化泵吸出经过滤器及树脂床进行净化。净化泵的流量应使全部池水在一天内至少净化一次。乏燃料储存池须严防泄漏，并有大于自然蒸发损失的补水能力，以保持池中水位高于燃料组件3m以上。水池的各种接管均须高出正常水位，并设有防虹吸的断流设施。
系统的冷却能力要考虑停堆150h后1/3堆芯的衰变热和池内乏燃料组件最大储存量的衰变热，以及紧急停堆换料时一个全堆芯停堆150h后的衰变热，同时保持池水温度低于50℃(在高温季节，可投入两个系列来保证)。当系统发生能动部件单一故障时，池水温度也不得超过75℃。系统的冷却和补水部分均要求按核安全3级及抗震I类设计。
