农村污水特殊性有:覆盖广,污染重;总量大,价值高;治理难,波动大。农村水环境问题的解决是实现可持续发展的重要内容,也是和谐社会在农村地区发展的必然要求。在城镇化发展与“农村污水治理”工作迅速推进的过程中,处理技术的恰当应用与运营管理的强效配合,加之相关激励机制的促进作用,是农村污水治理长足可持续发展的重要保障。基于以上考虑,本文在对处理工艺的可持续性进行研究的同时分析了相关运营管理与激励机制。具体研究内容与成果包括:(1)可持续性评价方法研究:讨论代表性可持续评价方法的优缺点,重点对比分析生命周期法与能值分析法。生命周期评价全面考虑产品在“产生”到“消亡”过程中的种种因素,评价其周期生命活动,具有很好的发展前景,但其应用于农村污水可持续性评价尚存在很多问题。能值分析法以能值为“通道”,联通了多种形式的能量,为不同形式的能量对比提供了平台,简单,直观,易实现,且具有一定的可靠性,选作本研究的核心评价方法。结合污水处理系统的特殊性,将包括系统运行过程中输入或输出的固体、液体、气体废物能值的废物流增加到传统能值分析中,构建了以SEYR(能值产出率)、SELR(环境负载率)、SESI(环境可持续发展指数)、SEBR(能值收益率)、ECPT(能值消耗强度)、EPI(环境绩效指数)、EEF(能值生态足迹)、EAR(生态足迹面积指数)为基础的评价体系,重点通过SESI、SEBR、EAR三个指标评价系统的环境可持续性、生态经济效益及发展可持续性。(2)典型处理工艺的可持续评价:考虑到污水处理工艺的地区敏感特性与农村污水治理的特殊性,分析典型工艺的可持续性及其对地区差异的适应性。参考已有的典型地区污水治理技术应用调查研究,决定以人工湿地、MBR、SBR为典型工艺进行评价。为保证数据的可靠性,选发展程度较好的北京、广州、江苏地区为案例选择地。具体案例为:1#人工湿地(常州)、2#人工湿地(北京)、3#人工湿地(广州)、4#MBR(常熟)、5#SBR(常熟)。采用第二章研究的计算方法计算各系统能值指标显示:SESI1#>SEBI3#>SEBI5#>SEBI2#>SEBI4#;SEBR1#>SEBR3#>SEBR5#>SEBR2#>SEBR4#;EAR4#>1>EAR 5#>EAR2#>EAR3#>EAR 1#。分析各系统的可持续性得:1#系统的环境可持续性能、生态经济效益及发展可持续性均最强;4#系统不具备发展可持续性,环境可持续性与生态环境效益均最弱。对比研究人工湿地在不同地区的可持续性发现,常州的1#人工湿地系统可持续性最强,北京地区的2#系统可持续性最弱。分析不同工艺在同一地区的可持续性得:人工湿地>SBR>MBR。人工湿地技术的推广应用更有助于农村污水治理发展可持续化;增加处理系统“产品”回用有利于提高系统可持续性。(3)典型工艺适应性研究:假设案例工艺在各地均可以正常运行,再次进行能值分析,各系统能值流仅有因地区差异引起的本地可更新能流发生变化,从可持续发展的角度研究处理系统的地区工艺适应性与工艺地区适应性。地区特性研究显示,各地能值密度(P,sej/m2·yr)有:P北京>P常熟>P常州>P广州,太阳能值在能值密度变化过程中占主导地位。以相同方法进行能值指标计算,分析地区工艺适应性与工艺地区适应性。在常州,2#系统正常运行需增加投入能值,3#、4#、5#系统正常运行需减小投入能值;5#系统性能较为稳定,适应性较强。在北京,1#、3#、4#、5#系统正常运行均需减小能值投入量,相对而言,3#系统性能稳定性最差,5#系统性能稳定性最强。各系统在广州正常运行均需增加投入能值,1#系统性能稳定性相对较强。在常熟,3#系统正常运行需减小能值投入量,1#、2#系统则需增加投入能值,且1#系统性能稳定性最强。工艺地区适应性研究显示,各处理系统在不同地区可持续发展性能均表现为:北京最强,常州(常熟)次之,广州最弱。由北至南依次减弱,此规律可能与各地太阳能值密度差异有关。(4)研究美国、德国、日本及澳大利亚各国农村污水治理机制,分析其运营管理、成本负担方式和维护管理特点。总结我国典型管理模式与成本负担和维护管理理念的基本情况,分析不足之处,考虑可持续化发展目标,从治理标准、法律法规、管理主体、责任主体、治理成本、环保意识、资本市场等多角度为农村污水治理机制建设提供参考意见。