一体化生活污水处理设备去除有机污染物及氨氮主要依赖于设备中的AO生物处理工艺。其中工作原理是在A级，由于污水有机物浓度很高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，所以A级池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续好氧池的有机负荷，有机物浓度降低，但仍有一定量的有机物及较高NH3-N存在。为了使有机物得到进一步氧化分解，同时在碳化作用下硝化作用能顺利进行，在O级设置有机负荷较低的好氧生物接触氧化池。在O级池中主要存在好氧微生物及自氧型（硝化菌）。
设备的设计主要是对生活污水和之类似的工业有机污水处理，主要处理手段是采用较为成熟的生化处理技术——生物接触氧化法，水质参数按一般生活污水水质设计计算，按BOD5平均200mg/1，出水BOD5按20mg/1设计。共有六部分组成；（1）初沉池（2）接触氧化池（3）二沉池（4）池，装置（5）污泥池（6）风机房，风机。
一体化污水处理设备，配套全自动电器控制系统及设备损坏报警系统，设备可靠性好，因此平时一般无需专人管理，只需每月或每季度的维护和保养。 一体化污水处理设备，除采用了常规的鼓风机消音措施外(如隔振垫、消音器等)，还在鼓风机房内壁设置了新型吸音材料，使设备运行时的噪音低于50分贝，减轻了对周围环境的影响。
1.区域的小面积可以防止污泥膨胀，污泥不易丢失。
2.与传统的固定式生物膜技术相比，可以避免复杂的操作问题，如定期反复冲洗、过滤材料的清洗和曝气器的更换等。
3.与传统生物膜相比，抗冲击负荷更大，残留污泥量更少。
4.坚持活性去污泥的率和操作的灵活性。
5.可以很好地满足生活污水和类似油及污水的处理，拍出的污水可用于绿化，浇筑道路等。
6.生物技术成熟，处理效率高，水力停留时间短，水质适应性好。
7.结构简单，操作方便，无需特殊管理，节省投资成本。