一、背景   进入21世纪以来，随着人们生活水平的提高，农村污水产生量增大，相关环境问题日益突出，农村环保工作得到重视。研究显示，"十一五"末，生活污染占到了渭河总污染量的42%，生活污水处理率低、达标率低成为渭河污染的一个主要成因。2008年国家实行"以奖促治"政策以来，环保部、财政部先后出台10余个规范性文件，召开4次全国现场会，安排农村环保专项资金315亿元，指导和推动各地开展农村环境连片整治。鉴于此，2011年，用于农村污水处理的生物生态复合处理技术及设备化研究被纳入陕西省科技统筹创新工程计划渭河水污染防治关键技术研究与示范项目（编号：2011KTZB03-03）。   二、技术原理及内容   农村污水处理首先是顶层设计，确定污水处理模式，同时控制集中排放的污水和分散排放的污水，从总体上布局农村污水处理；其次是针对各类模式，确定适宜的技术。为此，研究任务一是农村污水处理模式；二是农村污水集中收集处理技术；三是农村污水分散处理技术。农村污水处理模式：针对农村自然社会条件千差万别，风俗生活习惯各异，经济发展水平低的现实，重点研究农村污水治理模式上应如何布局和设计，突出低成本，治理的长效性、可持续性。农村污水集中排放处理技术：重点研究生活污水无动力混合厌氧处理技术、冬季污水无能耗增温技术、新型生态塘技术等，集成建立农村污水厌氧+好氧+生态复合处理技术体系。农村污水分散处理技术：基于关中许多地区存在厚厚的黄土层，地下水埋深较深，提出化粪池+人工湿地+土壤渗排场地分散式污水处理技术。基于农民仍广泛使用旱厕，且黑水较难处理，研发了双室交替使用单向排气粪尿分离旱厕。   三、标志性成果   （一）认为农村污水处理目的是实现农村居民居住生活环境的改善和保障纳污水体水环境功能，据此研究提出了以关中为代表的北方缺水地区农村生活污水低成本处理模式和相应技术，并对农村生活污水处理技术和模式的选用原则进行了分析；（二）建立了农村污水集中收集低成本处理技术体系，研发了生活污水无动力混合厌氧处理、冬季污水无能耗增温、新型生态塘三大技术，解决了好氧处理费用高、污泥产生量大、湿地易堵塞、难以长效稳定运行等技术难题；（三）基于关中许多地区存在厚厚的黄土层，地下水埋深较深，建立了单户（或多户集群）分散式污水处理技术体系；并基于农民仍广泛使用旱厕，研发了双室交替使用单向排气粪尿分离旱厕技术。四、技术的创新性与先进性   （一）研发出污水与活性污泥无动力混合技术：在无外动力增加的情况下，利用流体力学原理，通过巧妙的结构设计，实现了污水与活性污泥的无动力混合。（二）研发出冬季污水无能耗增温技术：在不增加能耗情况下，利用冬季地下温度高，是一个天然的大热源科学认识，通过巧妙的结构设计，实现了利用地热提高污水的温度。（三）研发出新型生态塘技术：创造性地将斜板沉淀功能组合进生态塘，将生态塘浅水区、浅水区结合、将塘形态设计为纺锤形等，解决了生态塘占地面积大、处理效率低、夏季易发生水华等技术难题。（四）研发出双室交替使用单向排气粪尿分离旱厕。通过发明重力式自动复位隔离阀和大便转向槽等解决了现有粪尿分离旱厕贮粪池内粪便的封闭发酵熟化、贮粪池两池的交替使用、覆盖料使用量大等技术难题。五、技术水平、性能指标、成熟程度与应用情况   技术达到了国内外同类技术的先进水平，申请并获得一批专利授权，录用发表多篇研究论文，得到了研究同行的肯定与认可。具有较好的污水处理效果，支持了陕西省"十二五"农村污水处理，为一批农村（社区）的污水处理提供了技术支撑，如眉县槐芽镇村镇污水处理、安康瀛湖村镇污水处理、陕西旭辉愿景物业管理的社区污水处理等。   技术装置目前已成熟，具备推广应用条件。实验和示范工程研究显示，该技术建成的工程运行稳定、管理简便、费用低，仅需每两年清淘一次。进水COD、NH3-N约为400mg/L、60mg/L，在进水水温10℃-24℃、停留时间3-4天的情况下，经厌氧后COD150mg/L、NH3-N50mg/L。再经太阳能间歇曝气好氧处理后，COD削减至50mg/L、NH3-N5mg/L。