据悉，因为水资源污染严重，我国的七大水系已经失去了灌溉功能，水污染不仅危害人居环境，破坏生态系统，而且严重威胁水资源安全，是我国生态文明建设和可持续发展面临的严峻挑战。
尽管我国大中城市的污水处理能力已经超过80%，但污水管网的建设投资很高，有时甚至需要拆迁，致使污水收集管网建设严重滞后，城市黑臭河涌仍大量存在。此外，大型处理厂难以实现城市污水处理的全覆盖，因此，集中处理与分散处理相结合是世界各国城市污水处理的共同选择。
我国有19000多个建制镇，60多万个行政村，250多万个自然村，其生活污水排放量约占我国生活污水总排放量的55%，难于集中，需要建设小规模污水处理设施（日处理数吨至数千吨）就近处理，但处理率很低，已成为区域水环境的重要污染源。其原因除了经济发展不平衡、村镇污水处理设施建设投入较少外，更重要的是所采用的污水处理工艺不符合中国国情，致使已建成的污水处理设施的正常运行率很低。
高负荷渗滤污水处理系统全景
城市大型污水处理厂普遍采用生物处理技术工艺（活性淤泥法、CASS等及其衍生技术），这类技术最大的优点是占地面积小，缺点是运行能耗大、设备较多，需要不同专业领域技术人员共同维护，不适用于小规模污水处理设施。因此，我国农村和小城镇污水处理中大量采用土地生态处理技术，其中以人工湿地应用最广。
我国的人工湿地污水处理系统以潜流式为主，由于没有动力曝气，氧气在水中的溶解度很低、扩散速率小，植物根系泌氧量≤3g/m2湿地，供氧能力很差。国内外大量研究和实践证明日处理1吨污水需湿地面积10m2以上（美国环保署建议15-20m2）。然而，为了减少用地和控制投资，我国的应用案例几乎都是日处理1吨污水仅有2-3m2的湿地面积（有的规模更小），并由此得出“人工湿地投资小”的错误论点，其结果是系统正常运行的时间很短（除非污水量很小），后因氧气供应不足使厌氧菌大量繁殖而变成黑臭污水潭，成为集中排污点，危害周围环境和居民生活。此外，人工湿地系统在冬季低温条件下不能正常运行甚至失效已是共识。因此，采用人工湿地进行污水处理在大多数情况下是不适用的。
生物+生态组合技术：日处理1m3污水用地面积约3m2，但其生物处理单元的运行费用和管理维护问题同样突出。
据悉，中国科学院广州地球化学研究所科研人员经过10多年的努力，研发了“高负荷地下渗滤污水处理复合技术”，它包括沉淀厌氧、地下渗滤和深度处理三个处理单元。该技术通过结构创新，合理控制污水在地下渗滤单元中的运移路径，在使污水与滤料表面生物膜充分接触的同时，避免水流受阻，保障系统的长期稳定运行；通过优化滤料配方提高系统的污染物去除效果；通过集成创新，实现了各处理单元之间的功能互补和协同耦合，保障污水处理效果；在此基础上，采用间歇性进水、落干期间适量通风，避免淹水曝气的运行模式，实现了对地下渗滤单元的高效低耗供氧。该技术获5项中国发明专利授权，2009年入选住建部“全国农村生活污水处理优秀案例”，2010年入选住建部和科技部“村镇宜居型住宅技术推广目录”，并先后入选环保部2010年度和2012年度“国家鼓励发展的环境保护技术目录”。2008年以来采用该技术在江苏、广东、福建、湖南、安徽、浙江、江西、山西、吉林、天津、四川和河南建成示范和应用工程近200项，日处理污水10m3至2000m3，证明了该技术具有多方面的综合优势。
陈繁荣研究员现场进行技术介绍
1. 占地面积较小。日处理1吨污水需占地1.5-2.5 m2，地表可规划为花园绿地、旱地、休闲场地等。而传统地下渗滤技术和人工湿地技术日处理1吨污水占地12-30m2，且地表不能硬化。
2. 建设和运行成本低，维护简便。建设成本与传统工艺相近，运行成本仅0.05-0.10元/吨污水。设备简单，且为间歇性短时工作制设备，维护简便，无人值守。
3. 使用灵活，无二次污染。日处理污水数吨至数千吨，不排放污泥，无异味、无噪声，不滋生蚊虫，地表可二次利用。
4. 系统出水水质好。该系统具有脱氮除磷功能，出水水质可达城镇污水处理厂一级A类排放标准（GB18918-2002），且运行稳定。
5.
系统运行几乎不受气候条件影响。系统设置于地下，可以人为调节系统温度，污水经处理后一年四季达标排放。
广州市水务局专家和领导听取技术单位研发报告和技术介绍
6. 符合国情要求：克服了污水生物处理及其衍生技术运行成本高、管理维护复杂的缺点，克服了传统地下渗滤技术和人工湿地技术占地面积大的缺点，克服了人工湿地运行受气候条件限制且容易滋生蚊虫的缺点，为了保障小规模污水处理设施的建设和持续正常运行，该技术在大多数情况下具有不可替代性。
此外，我国的电力能源仍以火电为主，该技术的运行能耗大约为常规污水处理厂的1/5，一个日处理2000吨的污水处理厂可节约电力40万度/年，可减少电煤燃烧产生的CO2、SO2、NO2等温室气体和污染物的排放；可消除每年排放600-800吨污泥所带来的环境危害；节约运行费用80万元以上，使污水处理厂的可持续运行成为现实。