我国在“九五”至“十一五”期间,城市排水管网和污水处理厂建设得到了迅猛发展。但是目前我国水环境形势依然十分严峻,城乡周边清水难见,黑臭河湖普遍存在,其中最主要的原因之一就是周边小城镇污水处理率非常低,小城镇的水环境的改善已迫在眉睫。我国小城镇地域辽阔,地理气候差异大,环境资源禀赋相差甚远;各地小城镇经济发展极不均衡、投融资能力差异巨大,小城镇经济产业结构不一,所排放污水水质成分差别较大、水量不均。本文针对我国小城镇污水的具体特点,分析探讨了污水处理工艺的选择原则,并通过目前水务行业各种投融资模式的对比分析,提出了加快我国小城镇污水处理进程的BOT+BT投融资模式。同时,结合地方试点,采用与区域治理相结合的原则,分析提出了小城镇污水处理厂建设和运营的成片化、集约化管理思路和新的运行管理模式。在工艺选择、模式分析的基础上,以湖南长沙和江苏泗阳两地小城镇污水处理案例为研究对象,验证了生物转盘技术、BOT+BT投融资模式及集约化运营管理模式在我国小城镇污水处理方面的成功实践。通过本文的分析研究,生物转盘技术在小城镇污水处理工艺中具有优越的经济适用性和技术可行性;同时,BOT+BT投融资模式的引入,有助于加快我国小城镇污水处理项目的进程;小城镇污水处理项目建设和运营的成片化、集约化管理将是我国未来小城镇污水治理的新趋势。