其中工作原理是在*，由于污水有機物濃度很高，微生物處于缺氧狀態，此時微生物為堿性微生物，它們將污水中的有機氮轉化分解成NH₃-N，同時利用有機碳作為電子供體，將NO₂-N、NH₃-N轉化為N₂，而且還利用部分有機碳源和NH₃-N合成新的細胞物質，所以*池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續好氧池的有機負荷，以利于硝化作用的進行，而且依靠原水中存在的較高濃度有機物完成反硝化作用，zui終消除氮的富營養化污染。在O級，由于有機物濃度已大幅度降低，但仍有一定量的有機物及較高NH₃-N存在，為了使有機物得到進一步氧化分解，同時在碳化作用處于完成情況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；自氧型細菌（硝化轉化為菌）利用有機物分解產生的無機碳或空氣中的CO₂作為營養源，將污水中的NH₃-N轉化成NO₂-N、NO₃-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zui終消除氮污染。