小型一体化污水处理设备多采用改良的以生物处理为主，在污水末端处理增加一套膜处理系统，使废水出水水质更好更稳定。
一体化污水处理设备目前集中在生活污水处理上，是人们在日常生活中产生的废水，像一些餐厨废水、洗涤废水和排泄废水。
小区每人每日排出的生活污水中含有大量的有机物，像纤维素、淀粉、糖类、脂肪蛋白质等；也会含有有毒原菌、病毒和寄生虫；无机盐类，总的含有氮、硫、磷等。在菌作用下，易生恶臭物质，现在污水治理要求更加严格，地方要求根据生活污水的排放标准执行。
一体化污水处理设备处理工艺很多，其中主要分为活性污泥法和生物膜法两种，常见的普通曝气法、氧化沟法属于前者，生物转盘、接触氧化法属于后者。