一體化污水處理設備的主要工作原理是通過培養(yǎng)微生物來消化水中的有機物，從而使水質變的更好。目前根據(jù)不同的處理標準逐漸形成了以AO工藝為主題的生物膜法污水處理工藝。
    一體化污水處理設備常見的AO工藝流程為化糞池+調節(jié)池+缺氧池+好氧池+沉淀池+污泥池+清水池
工作原理按單元劃分如下：
     1、化糞池：化糞池是處理糞便并加以過濾沉淀的設備。經(jīng)過化糞池處理，初步的去除懸浮物，減輕后續(xù)處理單元的壓力。
     2、調節(jié)池：調節(jié)水量與水質，均質均量，調節(jié)池內設置格柵，攔截雜物，同時進一步去除懸浮物。
     3、缺氧池：主要起反硝化去除硝態(tài)氮的作用，同時去除部分BOD。也有水解反應提高可生化性的作用。
     4、好氧池：在好氧池中，有機物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降；有機氮被氨化繼而被硝化，使NH3-N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3-N的濃度增加，P隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速度下降。
     5、沉淀池：通過中心穩(wěn)流筒降低水流速度，使水中的微小雜質進一步沉淀，水質得到進一步澄清。
     6、污泥池：儲存調節(jié)池和沉淀池沉淀下來的污泥
     7、清水池：儲存沉淀池流出的清水，清水池兼具消毒池的功能，往往通過在清水池投加消毒劑來達到給污水消毒的目的。