一体化地埋式污水处理设备将生活污水通过格栅拦污进入调节池，调节池内污水采用污水提升泵提升至A级生化池，进行生化处理。在A级池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO2-N、NO3-N转化为N2，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以A级池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续O级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，而且依靠污水中的高浓度有机物，完成反硝化作用，最终消除氮的富营养化污染。
经过A级池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完全的情况下，硝化作用能顺利进行，特设置O级生化池。A级池出水自流进入O级池，O级生化池的处理依靠自养型细菌(硝化菌)完成，它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源，将污水中的氨氮转化为NO2-N、NO3-N。O级池出水一部分进入沉淀池进行沉淀，另一部分回流至A级池进行内循环，以达到反硝化的目的。
在A级和O级生化池中均安装有填料，整个生化处理过程依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。在A级池内溶解氧控制在0.5mg/l左右;在O级生化池内溶解氧控制在2.0mg/l以上，气水比12:1; O级生化池一部分出水回流进入A级池，回流比为100%-200%;一部分流入竖流式沉淀池，进行固液分离;沉淀池固液分离后的出水进入消毒出水池，经消毒后即可直接排放。沉淀池沉淀下来的污泥由气提装置提升至污泥浓缩池;污泥浓缩池内浓缩后的污泥采用粪车外运作农肥处理。
经过这一列的水处理，在排放出的水质就可以再循环利用，也避免了污染水质，对于我们所引用的地下水产生污染，从而对我们的生活用水的健康起到保护的作用。我们了解了一体化地埋式污水处理设备的工作原理对于我们在日常操作中也是有好处的，针对不同的部位的工作原理按要求进行操作，从而也能起到保护机械设备的作用。
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