污水在調節池內經過緩沖、穩定。調節池中的污水由提升泵提升進入MBR膜污水處理設備，污水在設備中經過水解酸化、曝氣接觸氧化、MBR膜池，沉淀處理。經污水處理設備處理后的水由消毒裝置消毒后，出水達到城市污水排放標準一級A排放。污泥池中的混合液回流至缺氧池與原廢水一并重新處理。
地埋式社區污水一體化處理設備靠兼氧微生物將進一步污水中難溶解有機物轉化為可溶解性有機物，將大分子有機物水解成小分子有機物，提高污水生化性能，以利于后道生物拉觸氧化處理池進一步氧化分解，同時通過O級池回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可進行部分硝化和反硝化，去除氨氮。
為了避免傳統 A/A/O 工藝回流硝酸鹽對厭氧池釋磷的影響，通過吸收改良 A/A/O 工藝特點，將缺氧池至于厭氧池前面，來自二沉池的回流污泥和 30~50% 的進水， 50~150% 的混合液回流均進入缺氧池，停留時間為 1~3 h 。回流污泥和混合液在缺氧池內進行反硝化，去除硝態氧，在進入厭氧段， 保證了厭氧池的厭氧狀態，強化除磷效果。由于污泥回流至缺氧段，缺氧段 污泥濃度可較好氧段高出 50% 。單位池容的反硝化速率明顯提高，反硝化作 用能夠得到有效保證。
對于A/A/O工藝,污泥齡的控制是脫氮除磷運行的重要參數。當進水量及水質恒定時,需要合理控制剩余污泥的排放量,調節MLSS的濃度。通常在冬季運行時控制MLSS在3500mg/L左右,污泥負荷為0.1kgBOD5/(kgMLVSS•d)左右,SRT控制在12d左右;在夏季運行時控制MLSS在2000mg/L左右的低濃度運行,污泥負荷為0.18kgBOD5/(kgMLVSS•d)左右,SRT控制在8d以下運行效果較好。
地埋式社區污水一體化處理設備一般認為，BOD5/CODcr<0.25不易采用生物處理工藝，BOD5/CODcr<0.3生物處理較為困難；BOD5/CODcr>0.3可以采用生物處理。BOD5/CODcr指標是判斷廢水可生化性簡單直接常見的方法。
