高速服务区污水处理设备由A级生物池、O级生物池、二次沉淀池、消毒池、污泥池等组成。
1、主要设计参数：
A级生物池：缺氧池，污水在池内的停留时间为2-3小时，池内布设填料。
O级生物池：好氧池，污水在池内的停留时间为6-8小时，池内布设填料，池底有曝气装置。
二沉池：为竖流式沉淀池，沉淀时间为2-3小时。
消毒池：污水在池内停留时间为30分钟（医院污水应加大消毒时间至1.5-2.5小时）。
污泥池：能储存设备90天产生的污泥，定期用吸粪车抽走。
一、高速服务区污水处理设备生物处理基础
根据参与代谢活动的微生物对溶解氧的需求不同，污水生物处理技术分为好氧生物处理、缺氧生物处理和厌氧生物处理。
1、好氧生物处理：是在水中存在溶解氧的条件下（即水中存在分子氧）进行的生物处理过程；
2、缺氧生物处理：是在水中无分子氧存在，但存在如硝酸盐等化合态氧存在的条件下进行的生物处理过程。
3、溶解氧：溶解于水中的分子氧，单位为mg/L。当水体被有机物污染后，好氧菌在有氧的条件下降解有机物，消耗水中溶解氧，当溶解氧趋于零时，厌氧菌就会大量繁殖，厌氧发酵，产生臭气，恶化环境。
4、活性污泥组成：活性污泥法的混合液静置沉淀会分离出起主要净化作用的活性污泥，，在显微镜下观察这些褐色的絮状污泥，可以见到大量的细菌、真菌、还有原生动物和后生动物等多种微生物群体，他们组成了一个特有的生态系统。正是这些微生物群体（主要是细菌）以污水中的有机物为食料，进行代谢和繁殖，才能降低了污水中有机物的含量，同时通过污泥絮体的生物絮凝和吸附，可去除污水中的呈悬浮或胶体状态的其他物质。
活性污泥组成可分为四部分：有活性的微生物（Ma）；微生物自身氧化残留物（Me）；吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有机物（Mi）；无机悬浮固体（Mii）。有活性的微生物主要由细菌、真菌组成，通常以菌胶团的形式存在，呈游离状态的较少。菌胶团是由细菌分泌的多糖类物质将细菌等包覆成的黏性团块，使细菌具有抵御外界不利因素的性能。游离状态的细菌不易沉淀，而原生动物可以捕食这些游离细菌，这样沉淀池的出水就会更清澈，因为原生动物有利于提高出水水质，无极悬浮固体主要来自入流的污水，也包括细胞物质中的一些无机物质。
2、高速服务区污水处理设备工艺流程：
需要处理的污水和回流的活性污泥同时进入曝气池，成为混合液。曝气系统沿着曝气池注入压缩空气进行曝气，使污水和活性污泥充分混合接触，并供给混合液足够的溶解氧，在好氧状态下，污水中的有机物被活性污泥中的微生物群体分解，然后混合液进入二次沉淀池，在池中活性污泥与澄清水分离。在处理过程中，活性污泥不断增长，有一部分剩余污泥通过剩余污泥排放系统从系统中排除，一部分通过污泥回流系统不断回流到曝气池，与进入的污水混合；澄清水则溢流排放。