污水處理是當今社會生產生活過程不可避免的環保問題，污水處理廠是解決污水問題的重要設施之一。污水處理廠設備包括預處理設備、初級處理設備、中級處理設備和高級處理設備四個部分。

預處理設備

預處理設備主要是起到篩除和預處理的作用，將污水中雜質、大塊物質進行篩選，減輕后續設備的負擔和提高出水質量，常用的設備包括深水疏浚機、機械格柵、砂池等。

深水疏浚機：是將污水緩緩進入設備中，通過旋轉的螺旋復合攪拌機構，將淀粉、纖維、油脂等固體物質與液體污泥混合攪拌，達到分離濃縮的目的。

機械格柵：是基于滑動網板的原理，將污水通過定量進水管或水流引導架引入機械格柵內部，通過格柵板、格柵架、清污刀及傳動裝置等合成部件進行清污，起到篩除污水中大塊物質的作用。

砂池：是通過沉淀方式把污水中的泥沙、沙石等固體物質去除，提高后續設備處理效果。污水進入砂泵室，利用水泵強制推動沉淀池水體，使污水在緩慢流速下進入沉砂池，經過一定周期后，污水中固體物質發生沉積現象，形成污泥層，而清水池中的清水則可以借助溢流管道的引導達到進入后續處理設備的目的。

初級處理設備

初級處理設備主要是將污水中的可溶性或不容易腐爛的有機物質以及一些高密度固體物質去除。常用的設備包括活性污泥法處理系統和厭氧生物反應器等。

活性污泥法處理系統：是一種生物方法，主要通過微生物降解水中的有機物質、氮、磷等，使水質得到凈化。將污水通過格柵、進流口、機械濾除器等前置設備處理后，進入活性污泥處理池內，水中的可降解有機物質在加入有大量微生物的活性污泥硝化反應器中進行反應，經過好氧反應、缺氧反應和厭氧反應后，有機質得到生化分解、轉化為無機質，主要通過氧氣提供的條件降解。經初步生化處理后的污水中含有的溶解性有機物和懸浮顆粒會在活性污泥中生長和繁殖，常常形成較高的生物量，這一生物量就是活性污泥，通過上清液能恢復好的生物量，以維持處理質量。

厭氧生物反應器：是一種環保處理污水設備，它具有良好的處理效率和穩定性。在厭氧生物反應器中，會利用到微生物的特性，針對水中的一些難以生物降解的有機物質進行處理。該設備將水泥、砂、陶瓷等材質制成保溫材料，混合于反應器內與水相結合，反應器中埋入污泥生成生物膜，膜上微生物附著形成懸浮污泥，微生物會利用有機物質等作為底物進行代謝反應，產生大量的生物氣體和小分子有機物，達到處理水體中的有機物質的目的。

中級處理設備

中級處理設備主要是處理初級設備未能去除的懸浮物、重金屬離子等。常用的設備有人工濕地處理系統和曝氣池等。

人工濕地處理系統：是基于濕地生態系統的原理設計的，以植物的根系、土壤等生態因素為主要處理手段，將污水中含有的營養物、有機物等通過生態系統逐步轉化為可吸收、可利用的形態釋放到環境中。

曝氣池：是通過氣力作用使污水與空氣進行接觸，提高水中氧的含量，創造生物菌群進行對有機物的處理和水的處理，主要是將水中的污染物通過厭氧處理轉化為較少的有機物，達到進一步凈化水質的目的。

高級處理設備

高級處理設備主要是對初級處理和中級處理設備處理殘留污染物進行進一步的處理。常用的設備包括膜技術處理系統和精密過濾系統等。

膜技術處理系統：是一種通過使用不同型號、不同材質的膜進行物質分離的技術，常見的有微濾、納濾和超濾等，是處理水中有色體質、膠質體、大分子等難以降解的物質的一種有效工藝。

精密過濾系統：是利用微孔過濾膜分離目標物，主要針對處理后殘留的微小顆粒、細菌等進行徹底的除去，達到殺滅細菌病毒，凈化水質，讓水質直接接近飲用水標準。

總體來說，污水處理廠設備是現代環保設施中的重要組成部分，通過各種處理設備的集成，能夠有效地將污水內的有機物、顆粒物質等雜質進行去除，達到凈化水質，維護生態平衡和人類健康的目的。