污水处理设备的工作原理多种多样，但主要目标都是通过一系列物理、化学和生物过程去除污水中的污染物。以下是污水处理设备去除污染物的一些主要工作原理：

物理处理：

格栅与筛网：这是污水处理的第一道屏障，主要用于去除大颗粒的悬浮物、漂浮物等，防止后续处理设备堵塞。

沉淀与上浮：通过重力作用，使污水中比水重的悬浮物下沉，而比水轻的油类、脂肪和浮游生物等上浮，从而达到分离的目的。

过滤：利用颗粒介质（如石英砂、无烟煤等）截留污水中的悬浮物，进一步净化水质。

化学处理：

中和：对于酸性或碱性废水，通过投加碱性或酸性药剂，调节废水的pH值至中性附近，以去除水中的酸碱污染物。

混凝：向水中投加混凝剂，使水中的悬浮颗粒和胶体微粒相互聚合并沉淀，达到去除污染物的目的。

氧化还原：通过氧化还原反应改变水中污染物的化学性质，使其转化为无害或易于分离的物质。

生物处理：

活性污泥法：利用活性污泥（由微生物群体与它们所依附的有机物质和无机物质所组成的絮凝体）中的微生物分解、吸附和氧化污水中的有机物，并将其转化为稳定的无机物质，从而使污水得到净化。

生物膜法：使污水流经生物膜表面，通过微生物的附着生长形成生物膜，利用生物膜上微生物的代谢作用去除污染物。

厌氧消化法：在无氧或微氧条件下，利用厌氧微生物的代谢作用分解有机物，产生沼气和稳定的有机残留物。

深度处理：

活性炭吸附：利用活性炭的多孔性和巨大的比表面积，吸附水中的有机物、色度、异味等。

臭氧氧化：利用臭氧的强氧化性，将水中的有机物氧化分解为无害物质。

膜分离技术：利用半透膜的选择透过性，将水中的溶解物、胶体、悬浮物等分离出来，达到净化水质的目的。

以上各种处理方法并非孤立存在，而是根据污水的水质、水量和处理要求，通过合理的组合和优化，形成完整的污水处理工艺，以达到预期的处理效果。