随着经济社会的快速发展，修建年代较早的髙速公路服务区因设备陈旧老化，污水处理设备已无法满足当前环境保护的要求。为了满足建设“资源节约型、环境友好型”社会的要求，进一步推进交通运输行业发展方式的转变，加强环境友好型、生态型、低碳型服务区建设，解决高速公路服务区污水排放问题，本文以高速公路服务区清洁能源和水资源循环利用为研究对象，对于顺利推进交通建设项目环境保护政策的顺利实施，保障人民群众的切身环境权益，提升行业形象、改善民生等均具有重要的意义。　　首先，对国内外高速公路清洁能源和水资源循环利用方法进行了系统总结，以连霍高速公路眉县服务区为例，总结了服务区的地理位置、自然条件、生态环境、交通流量与环境保护现状，指出了服务区在污水处理、太阳能及固体废弃物方面存在的污水处理效果不理想、运行费用高、太阳能利用匮乏、废弃物污染等问题，论述了服务区清洁能源和水资源循环利用改造的必要性。　　其次，重点研究了服务区污水处理工艺。在详细介绍FTBR反应器工艺原理和生态土壤渗滤床工艺原理的基础上，研究了服务区“FTBR+生态土壤渗滤床”污水回用处理工艺流程，确定了污水进水量计算方法、出水水质指标标准及主要设备及参数。与传统污水处理系统相比，该工艺具有对负荷的变化适应性强、出水水质好、基建及运行费用低、将污水处理与景观绿化相结合等优势。　　最后，综合考虑地区特征，研究了服务区水处理改造项目建设规模，确定了污水生态式处理和循环利用改造工程实施方案，分析了工程项目运行管理方式、工程运行调试及后期效益。通过实例分析，从工程规划建设、施工方案设计、环境保护方案设计、综合管网改造、后期运营管理等多方面提出了一系列的合理化建议。　　本文的研究成果对于推动行业环境保护水平提升、推进交通运输行业发展方式转变、构建绿色交通运输体系，具有良好的社会示范效应。