Typowy przebieg procesu w przypadku zintegrowanych urządzeń do oczyszczania ścieków składa się zazwyczaj z następujących etapów: Szambo → Kanał sitowy → Zbiornik wyrównawczy → (etap A-) Zbiornik hydrolizy i zakwaszania → (etap O-) Zbiornik tlenowy → Osadnik wtórny → Zbiornik dezynfekcyjny → Zrzut ścieków. Ścieki zawierające różne pływające śmieci i zanieczyszczenia dostają się do szamba; po przejściu trzyetapowego-procesu fermentacji beztlenowej przepływa grawitacyjnie przez kanał sitowy w celu usunięcia dużych unoszących się cząstek. Następnie ścieki dopływają do zbiornika wyrównawczego, gdzie dochodzi do ujednolicenia ich jakości i objętości. Stamtąd jest on pompowany za pomocą pompy tłoczącej ścieki do zintegrowanej oczyszczalni. Po przejściu przez połączone etapy beztlenowe, tlenowe, sedymentacyjne i dezynfekcyjne oczyszczone ścieki spełniają wymagane standardy zrzutu.
Jeśli chodzi o postęp technologiczny, kilka nowatorskich opatentowanych technologii ma na celu poprawę wydajności sprzętu. Na przykład, włączając składniki mieszające, które obracają się jednocześnie w przeciwnych kierunkach, w naczyniu reakcyjnym generowany jest złożony i intensywny przepływ turbulentny. Zapewnia to dokładne rozproszenie i wymieszanie różnych składników ścieków, zwiększając w ten sposób skuteczność kontaktu między mikroorganizmami i substancjami zanieczyszczającymi, co z kolei skraca czas reakcji i zwiększa ogólną wydajność reakcji. Ponadto zaprojektowano wyspecjalizowane mechanizmy mieszające,-wykorzystujące wały obrotowe, pręty mieszające i systemy przekładni z napędem pasowym--, aby ułatwić szybkie i wysoce wydajne mieszanie ścieków z flokulantami.
Wraz z postępem technologicznym kluczowym kierunkiem rozwoju zintegrowanych urządzeń do oczyszczania ścieków stała się inteligentna automatyzacja. Zaawansowane systemy są obecnie wyposażone w inteligentne jednostki sterujące obejmujące układy czujników rozmieszczone w całym procesie, od wejścia dopływu po zrzut ścieków. Modele predykcyjne AI służą do przewidywania z wyprzedzeniem trendów w wahaniach jakości wody, automatycznie optymalizując intensywność napowietrzania i harmonogramy dozowania środków chemicznych w celu minimalizacji zużycia energii. Jednocześnie sprzęt ma wbudowane-moduły komunikacji zdalnej, umożliwiające operatorom zdalne zarządzanie operacjami za pomocą aplikacji mobilnych. Ułatwia to scentralizowany model operacyjny „jednej-osoby-zarządzającej-wieloma-stacjami”, co znacznie zmniejsza zależność od-pracownika na miejscu w zakresie ciągłego nadzoru.
Niektóre zintegrowane systemy oczyszczania ścieków wykorzystują technologię bioreaktora membranowego (MBR). Podstawą tego procesu są moduły membranowe MBR, które zazwyczaj integruje się z jednostkami oczyszczania biologicznego. Systemy te mogą być również wyposażone w mechanizmy zwiększania ciśnienia w celu utrzymania ciśnienia wymaganego do filtracji membranowej, uzyskując w ten sposób wysoce skuteczną separację substancji stałych-cieczy i poprawiając jakość ścieków [5]. W rezultacie oczyszczone ścieki mogą stale spełniać rygorystyczne normy jakości (takie jak norma klasy I-A).
