水资源缺乏和水污染是制约我国经济健康持续发展的重要障碍，水污染危害及其控制备受关注。城镇污水处理厂把污水收集并集中处理。农村地区基础设施滞后和管理水平较低，且污水处理量小，地域分散，管理难，运行成本高等特点，导致农村的生活污水水和农业污水大多未经过处理直接排放，导致了当地环境恶化，污水直接流入湖泊还会影响其他地方水质。农村污水污染严重影响了农村居民生活质量的改善和提高。为加速我国新农村的建设进程，改善农村生态环境，解决农村水污染问题势在必行。国家扶持新农村水改项目，农村水环境治理成为我国环境综合治理的重要组成部分。
 

　　农村污水处理中突出的问题是污水来源分散、处理系统设施庞大，构建成本高，对周边环境影响大、运行不稳定等。现有的污水处理设备对农村污水处理存在着很大的局限性，相关处理技术设备存在投资成本高，运行管理复杂的问题，无法满足人们的需要。所以，设计一种新型低运行费用农村污水处理设备显得尤为重要。
 

　　污水通过开口设有筛网的进水管及布水器流入生物滤层(由附着微生物的砂粒组成)，滤过大颗粒物质、去除部分有机物;接着通过透水的承托层进入复合生物反应层自然形成的好氧区(外围)和厌氧区(内部)停留反应一段时间，完成对BOD5/COD、TN的去除。主要的反应原理包括：吸附、沉淀、生物氧化、生物脱氮等。复合生物反应层内形成好氧区和厌氧区，并且分为2-3级结构，构成多级处理过程，提升和保证了良好的处理效果。污水经过多级好氧厌氧生物处理去除BOD、总氮等后，经处理后的水流入集水层，通过出水管排出。
 

　　空气导流通道、集热板与透气层共同构成了空气导流系统，安装在一侧的集热板可收集填料中生物反应放出的热量，维持相对较高的温度，使设备内一侧的大气压降低与设备另一侧形成气压差，促进设备内空气流通，增强整个处理体系的充氧能力。
 

　　空气导流通道又和出水管构成雨污分流系统。当下雨时，地表雨水可经溢流入口从本设备周边导流通道进入空气导流通道，并由出水管与外界污水管道相通而排放。这样的设计有效避免雨水对整个系统的冲击和破坏，保证了系统在下雨等特殊天气情况下能稳定运行。