A/O系统由厌氧和好氧两部分组成，设置厌氧池的目的是在缺氧条件下水解污泥和污水中的有机物并将回流水反硝化除氮，便于下阶段的好氧处理的生物降解，缩短好氧时间。

污水由潜污泵提升进入厌氧池，生化沉淀池内的污泥按100％的回流比由污泥回流泵定期定量送入厌氧池。

因为生活污水中有机氮含量高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在好氧生化池前加厌氧池，厌氧池可利用回流混合液中带入的硝酸盐和进水中的有机物碳源进行反硝化，使进水中的NO2-、NO3-还原成N2达到脱氮作用，在去除有机物的同时降解氨氮值。

厌氧池出水自流进入二段好氧生化池内，好氧生化池是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。

好氧生化池内部安装弹性填料，填充率为62.5%。好氧生化后的混合液回流至厌氧池，在厌氧池内进一步脱氮，使水质得到进一步净化，混合液回流比为300%。

在A/O系统中，在去除有机物的同时，还要脱氮，主要掌握好A段与O段的停留时间比，同时还在掌握好混合液的回流比及污泥回流比，混合液回流比的大小，会直接影响反硝化的脱氮效果。一般来说，回流比越高，脱氮效果越好。但回流比过高，运行费用将大大提高，这就需要精确的计算。