系列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*，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*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細菌(硝化菌)。其中好氧微生物將有機物分解成CO2和H2O;自養型細菌(硝化菌)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NO-2-N、NO-3-N，O級池的出水部分回流到*池，為*池提供電子接受體，通過反硝化作用終消除氮污染。
生活污水中大部分有機物經厭氧發酵后產生沼氣，發酵后的污水進入兼性消化過濾池，部分未分解的有機物得到進一步降解。沉淀下來的部分有機質和活性污泥回流到厭氧發酵池內提高厭氧發酵的效果，將達到凈化處理的目的。
生活污水凈化沼氣池是一種小型分散化污水治理裝置，具有投資少，效果好，運行無需能源支持等特點。該技術在漣水、東海等地得到廣泛應用，成效較為顯著。
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