一體化污水處理設備采用的是AO生物處理工藝設計，是利用微生物，主要是細菌的代謝作用，氧化、分解、吸附廢水中可溶性的有機物及部分不溶性有機物，并使其轉化為無害的結物驗而使水得到凈化的技術。在現代的生物技術處理過程中，主要有好氧生物氧化、兼氧生物降解及厭氧消化降解這三類，生物處理技術由于經濟可行、無二次染等特點。

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經過一體化污水處理設備A級池的生化作用，污水中仍有一定量的有機物和較高的氮氨存在，為使有機物進一步氧化分解，同時在碳化作用趨于完全的情況下，硝化作用能順利進行，特設置O級生化池。A級池出水自流進入O級池，O級生化池的處理依靠自養型細菌（硝化菌）完成，它們利用有機物分解產生的無機碳源或空氣中的二氧化碳作為營養源，將污水中的氨氮轉化為NO2--N、NO3--N。在A級和O級生化池中均安裝有填料，整個生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在A級池內溶解氧控制在0.5mgl左右；在O級生化池內溶解氧控制在3mgl以上，氣水比控制在約15-201。