一体化污水处理设备的工艺流程主要包括预处理阶段、一级处理阶段、二级处理阶段、消毒和排放阶段，以及污泥处理与处置阶段。‌

 ‌预处理阶段‌主要是去除污水中的大颗粒悬浮物、油脂和漂浮物等，通过格栅池拦截大颗粒悬浮物，如纸张、塑料等，防止其进入后续处理单元造成堵塞。调节池用于均衡水质水量，减少后续处理单元的负荷冲击，同时通过搅拌装置使污水中的油脂和漂浮物上浮，便于后续去除。

 ‌一级处理阶段‌主要利用物理和生物的方法去除污水中的悬浮物、有机物和部分氮、磷等营养物质。包括初沉池通过沉淀作用去除污水中的悬浮物和部分有机物，减轻后续处理单元的负荷；生物反应池利用微生物的代谢作用将污水中的有机物分解为无机物，达到净化水质的目的，通常采用活性污泥法、生物膜法等技术。

 ‌二级处理阶段‌进一步去除污水中的有机物和营养物质，使出水水质达到排放标准。包括二沉池用于分离生物反应池中的活性污泥和清水，同时回收部分活性污泥回流至生物反应池，维持系统的稳定运行；深度处理单元根据出水水质要求，设置如滤池、活性炭吸附、臭氧氧化等，进一步去除水中的色度、浊度、异味和微量有机物等。