农村污水处理设备主要采用了传统上厌氧+好氧工艺，按好氧形式有：接触氧化法，多采用AO工艺，AAO,AAOO等工艺；活性污泥法多用：氧化沟工艺，CASS,SBR工艺等。农村污水处理工艺为AO工艺。
农村污水处理设备采用的AO工艺的生化池主要利用厌氧的水解阶段和酸化阶段。高分子有机物由于其大分子体积，不能直接通过细菌的细胞壁，需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。废水中典型的有机物质比如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被分解成短肽和氨基酸。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体内进行下一步的分解。水解后的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外，这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸（VFA），同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。
农村污水处理设备的A池兼有除磷作用。除磷依赖聚磷菌。聚磷菌是传统活性污泥工艺中一类特殊的细菌，厌氧状态下释放磷，在好氧状态下能超量地将污水中的磷吸入体内，通过剩余污泥排放达到除磷效果。
农村污水处理设备采用的AO工艺的O级生化池或称好氧池污水在进入A段后再进入O段，污水在好氧段，有机物（BOD5）被好氧微生物氧化分解，废水需氧生物处理法是利用需氧微生物（主要是需氧细菌）分解废水中的有机污染物，使废水无害化的处理方法。其机理是，当废水同微生物接触后，水中的可溶性有机物（A池代谢产物）透过细菌的细胞壁和细胞膜而被吸收进入菌体内；胶体和悬浮性有机物则被吸附在菌体表面，由细菌的外酶分解为溶解性的物质后，也进入菌体内。这些有机物在菌体内通过分解代谢过程被氧化降解，产生的能量供细菌生命活动的需要；一部分氧化中间产物通过合成代谢成为新的细胞物质，使细菌得以生长繁殖。处理的最终产物是二氧化碳、水、氨、硫酸盐和磷酸盐等稳定的无机物。0池同时含有硝化菌，可对水中的氨氮进行硝化作用。
硝酸菌属可将亚硝酸分子氧化再转化为硝酸分子的细菌类。有机氮通过硝酸菌属的氨化作用和硝化作用转化为硝态氨。硝态氨通过污泥回流进进厌氧段，污水经厌氧段时，活性污泥中的反硝细菌利用硝态氮和污水中的CODcr进行反硝化作用，使硝态氮转化为分子态氮而逸进空气中而得到有效的往除，达到同时往除BOD5和脱氮的很好效果。
农村污水处理设备的MBR膜池为 AO工艺的深化处理工艺，把含高浓度MLSS的活性污泥处理和膜系统相结合。因为高的污泥浓度和膜的过滤作用，使水中BOD得到充分降解和去除。保证设备出水按GB18918-2002一级要求持续达标。
清水池储存和排出MBR 膜池出水，并作为MBR膜反冲洗用水。
消毒装置向中水回用池投加药剂消灭水中的粪大肠杆菌细菌等致病菌，病毒，类病毒等微生物。
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