魔方舟泥膜耦合脱氮除磷一体化污水处理设备采用泥膜耦合A3O工艺，具有故障点少、工艺稳定性高，多点精准气提控制、低能耗，出水水质稳定，可无人值守的特点。

泥膜耦合A3O工艺包括预缺氧、厌氧、缺氧和多级好氧几个部分，是经典脱氮除磷工艺A2O法的优化变形工艺。该工艺在A2O前端增设了预缺氧池，并通过设置仿生水草填料载体和巧妙的水力流态设计实现泥膜耦合。通过明晰A1预缺氧区、A2厌氧区、A3缺氧区和O好氧区的功能定位，优化污泥回流系统和硝化液回流系统的布局结构，充分发挥泥膜耦合法的优势，在降低有机污染物的同时强化脱氮除磷的效果。

A1预缺氧区充分去除回流污泥中的硝酸盐和氧气，保证A2厌氧区的严格厌氧环境，使得聚磷菌在厌氧区中释放磷的效率大大提高，确保其在O好氧区的吸磷效率相应得到了充分提升，通过将硝化液回流至A3缺氧池强化反应器脱氮能力，进一步实现系统对氮、磷的高效去除。