一體化生活污水處理設備去除有機污染物及氨氮主要依賴于設備中的AO生物處理工藝。其中工作原理是在A級，由于污水有機物濃度很高，微生物處于缺氧狀態，此時微生物為兼性微生物，所以A級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，有機物濃度降低，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（硝化菌）。
其主要處理手段是采用生化處理技術接觸氧化法，組合一體化生活污水處理設備的設計主要是生活污水和與之類似的工業有機污水處理水質參數按一般生活污水水質計算，進水BOD5按200mg/L計。 主要的組成部分：1.水解酸化池；2. 接觸氧化池；3. 雜質沉淀池；4.處理；5.污泥好氧消化池。
一體化污水處理設備是將初沉池、I、II級接觸氧化池、二沉池、污泥池集中一體的設備，并在I、II級接觸氧化池中進行鼓風曝氣，使接觸氧化法和活性污泥法有效的結合起來，節省了找人設計污水處理工藝和做基礎建設的繁瑣。
地埋式生活污水處理設備可以有效地處理農村污水，處理過程通常是AO過程。該過程分為兩部分，部分是A過濾器，第二部分是O過濾器。在A過濾器中，污水將進一步混合，將作為載體分解水中的可溶性有機物，大分子將轉化為小分子有機物質，便于進一步分解，通過硝化的作用有效地處理污水。