一体化污水处理设备主要由8个部分组成：1、格栅池，2、污水调节池，3、厌氧池，4、缺氧池，5、好氧池，6、MBR膜生化池，7、消毒池，8、污泥消化池。
1、格栅：生产排放的污水经管网系统汇集后，经粗格栅后进入后续处理系统。粗格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物，以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷，为系统的长期正常运行提供保证；
2、污水调节池：用于调节水量和均匀水质，使污水能比较均匀进入后续处理单元。调节池内设置预曝气系统，可提高整个系统的抗冲击性，及减少污水在厌氧状态下的恶臭味，同时可减少后续处理单元的设计规模，污水池内设置潜污泵，用以将污水提升送至后续处理单元；
3、厌氧池：主要是利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除废水中的有机物，并提高污水的可生化性，有利于后续的好氧处理；
4、缺氧池：缺氧池是指没有溶解氧但有硝酸盐的反应池。可以营造缺氧的环境（溶解氧在小于0.5），利于缺氧微生物生长。其作用是活性污泥吸附、降解有机物。其中的反硝化细菌通过在缺氧状态下将硝酸盐还原，释放出分子态氮(N2) 或一氧化二氮(N2O) 实现脱氮目的的过程。缺氧池是相对厌氧和好氧来讲，一般是指溶解氧控制在0.2-0.5mg/l之间的生化系统，在脱氮工艺中，缺氧池pH值升高。在脱氮工艺中，主要起反硝化去除硝态氮的作用，同时去除部分BOD，也有水解反应提高可生化性的作用；
5、好氧池：利用污水中的好氧微生物在有游离氧（分子氧）存在的条件下，消化、降解污水中的有机物，使其稳定化、无害化的处理装置，好氧池一般为接触氧化池的形式，池内设置有填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面，一部分则以絮状悬浮于水中，因此它兼有生物滤池和活性污泥法的特点。接触氧化池中微生物所需的氧通常由人工曝气供给。生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用造成部分生物膜脱落，促进了新生物膜的生长，形成生物的新陈代谢。脱落的生物膜随出水进入后续的膜分离池；
6、MBR膜生化池：这是一种由膜过滤取代传统生物处理中二沉池和砂滤池的生物处理技术。它是由膜分离技术与微生物学、生物化学等相结合进行废水处理的新工艺，主要由膜组件、生物反应器和物料输送三部分组成。在传统污水生物处理中，泥水分离是在二沉池中依靠重力作用完成的，分离效率依赖于活性污泥的沉降性能，而污泥沉降性能又取决于曝气池的运行状况，改善污泥沉降性能必须严格控制曝气池的操作条件。所以，为满足二沉池固液分离的要求，曝气池的污泥不能维持很高浓度，一般在2G/L左右，从而限制了生化反应速率和处理负荷。膜生物反应器综合了膜分离技术和生物处理技术的优点，以超、微滤膜组件作为泥水分离单元，不仅可以*去除悬浮固体以改善出水水质，而且可以通过膜分离的作用，将二沉池无法截留的游离细菌和大分子有机物*阴隔在生物池内。尤其是那些增殖速度慢的细菌，由于膜的截留任用而在曝气池中得到富集，大大提高了反应器内的生物浓度，从而提高有机物和氮、磷的去除率；
7、消毒池：污水经沉淀后，病毒及大肠杆菌指标仍未达到排放标准，为了消灭病毒及大肠杆菌，投加消毒剂进行消毒处理，采用折板形式依靠自身重力，直接排放附近市政管道；
8、污泥消化池：沉淀池所排放剩余污泥在池中进行好氧消化稳定处理，以减少污泥的体积和提高污泥的稳定性。好氧消化后的污泥量较少，定期联系由环卫部门抽泥车清除外运或进行污泥脱水处理外运。上清液采用上清液回流至调节池。
