小型城镇生活污水处理设备的工作原理是在*，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，所以*池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续好氧池的有机负荷，有机物浓度降低，但仍有一定量的有机物及较高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；自养型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NH3-N转化成NO-2-N、NO-3-N，O级池的出水部分回流到*池，为*池提供电子接受体，通过反硝化作用zui终消除氮污染。 小型城镇生活污水处理设备多采用污泥法，它是世界各国应用一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。城镇生活污水处理设备主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。
1.出水水质好：小型城镇生活污水处理设备采用了*的膜生物反应器技术，使系统出水水质在各个方面均优于传统的污水处理设备，出水水质在感官上已接近于自来水的情况，可以作为中水回用。
2.占在面积小：由于膜的分离作用，不必设立沉淀、过滤等固液分离设备，不需反冲洗，且出水悬浮物浓度远低于传统固液分离设备，城镇生活污水处理设备使整个系统流程简单，易于集成，系统占地大为缩小。
3.节省运行成本：膜生物反应器可以滤除等有害物质，城镇生活污水处理设备可以减少装置和日常加药量，使管理和操作更加方便。
4.城镇生活污水处理设备系统抗冲击性强，适应范围广：防止各种微生物菌群的流失，有利于生产速度缓慢的生长，使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，从而系统中各种代谢过程顺利进行。
5.自动化程度高：城镇生活污水处理设备由于采用膜技术，大大缩短了工艺流程，通过*的控制技术，使城镇生活污水处理设备高度集成化，智能化，是目前为止国内自动化程度高的中水回用设备之一。
