小型污水處理設備利用污水中的有機物為食料，將污水中的有機物分解成無機鹽類，從而達到凈化目的。好氧菌的生存，必須有足夠的氧氣，即污水中有足夠的溶解氧，以達到生化處理的目的。好氧池空氣由風機提供，池內采用新型彈性立體填料，該填料表面積比大、使用壽命長、易掛膜、耐腐蝕，池底采用旋混式曝氣器，使溶解氧的轉移率高，同時有重量輕、不老化、不易堵塞、使用壽命長等優(yōu)點。接觸池氣水比在12：1左右。（0.5-5 m3/h接觸池為二級）
小型污水處理設備在碳化作用下硝化作用能順利進行，在O級設置有機負荷較低的好氧生物接觸氧化池。在O級池中主要存在好氧微生物及自氧型細菌(硝化菌)。其中好氧微生物將有機物分解成CO2和H2O;自養(yǎng)型細菌(硝化菌)利用有機物分解產生的無機碳或空氣中的CO2作為營養(yǎng)源，將污水中的NH3-N轉化成NO-2-N、NO-3-N，O級池的出水部分回流到*池，為*池提供電子接受體，通過反硝化作用終消除氮污染。
污水處理設備采用膜生物反應器(Membrane Bioreactor,簡稱MBR〕技術是生物處理技術與膜分離技術相結合的一種新工藝，取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池，它可以高效地進行固液分離,得到直接使用的穩(wěn)定中水。又可在生物池內維持高濃度的微生物量，工藝剩余污泥少，極有效地去除氨氮，出水懸浮物和濁度接近于零，出水中細菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面積小。70年代在美國、日本、南非和歐洲許多國家就已開始將膜生物反應器用于污水和廢水處理的研究工作。其水源取自生活污水(如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水等〕和冷卻水。
污水經格柵進入調節(jié)池后經提升泵進入生物反應器，通過PLC控制器開啟曝氣機充氧，生物反應器出水經循環(huán)泵進入膜分離處理單元，濃水返回調節(jié)池，膜分離的水經過快速混合法氯化消毒(次氯酸鈉、氯片)后，進入中水貯水池池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設備進行反沖洗，反沖污水返回調節(jié)池。通過生物反應器內的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當膜單元需要化學清洗操作時，關閉進水閥和污水循環(huán)閥，打開藥洗閥和藥劑循環(huán)閥，啟動藥液循環(huán)泵，進行化學清洗操作。
