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农村一体化生活污水处理设备去除有机物污染物及氨氮主要依赖于设备中的AO生物处理工艺。其工作原理是在A的级，由于污水有机物浓度很高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中的有机氮转化分解成NH3-N，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO2-N、NO3-N转换成N2，而且还利用部分有机碳源和NH3-N合成新的细胞物质。
所以A的级池不仅拥有有面物去除功能，减轻后续好氧池的有机负荷。有利于硝化作用的进行，而且依靠原水中存在的较高浓度有机物，完成反硝化作用，终消除氮的富营养化污染。在O级，由于有机物浓度已大幅度降低，但污水处理设备仍有一些量的有机物及较高NH3-N存在。
为了使有机物得到进一步氧化分解，同时在碳化作用完成情况下，硝化作用能顺利进行。在O级设置有机负荷较低的好氧生物接触氧化池，在O级池中主要存在好氧微生物及自氧型细菌，其中好氧微生物将有机物分解成CO2和H2O，自氧细菌利用有机物分解产生的无机碳或空气中的CO2作为营养源，将污水中的NO2-N、NO3——NO级池的出水流到A的级池，为A的级池提供电子接受体，通过反硝化作用终消除氮污染。
污水处理典型的工艺——生物脱氮除磷工艺(A/A/O)
污水首先进入厌氧池与回流污泥混合，在兼性厌氧发酵菌的作用下，废水中易生物降解的大分子有机物转化为聚磷菌可以吸收小分子有机物(如VFA)，并以PHB的形式贮存在体内，其所需的能量来自聚磷链的分解。随后，废水进入缺氧区，反硝化细菌利用废水中的有机基质对随回流混合液带入的NO3- 进行反硝化。
废水进入好氧池时，废水中有机物的浓度较低，聚磷菌主要是通过分解体内的PHB而获得能量，供细菌增殖，同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内，并以聚磷链的形式贮存起来，随后以剩余污泥的形式排出系统。系统中好氧区的有机物浓度较低，正有利于该区中自养硝化菌的生长。
厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能;工艺简单，水力停留时间较短;SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀;污泥中磷含量高，一般为2.5%以上;厌氧-缺氧池只需轻缓搅拌，使之混合，而以不增加溶解氧为度;沉淀池要避免发生厌氧-缺氧状态，以避免聚磷菌释放磷而降低出水水质和反硝化产生N2而干扰沉淀;脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果则受回流污泥中挟带DO和态氧的影响，因而脱氮除磷效果不可能提高。
乡村污水的水量有何特点？
由于乡村人均综合用水量较低，故村镇污水总量较小，但由于村民居住生活习惯相近，其用水时间相对集中，-般于每日早、中、晚饭期间出现用水高峰，而夜间居民生活生产活动较少，导致夜间村镇污水排放量较低，部分小型村镇夜间污水排放量接近于零。该生活特点，导致乡村排水变化系数较大，日变化系数可达，对污水处理设施的抗水力冲击负荷有较高要求。
