大型污水处理厂通常需要一系列复杂且高效的设备来处理大量的污水，确保出水水质达到国家或地区规定的排放标准。以下是常见的设备和系统配置：

1.
预处理设备
格栅机：去除较大颗粒和悬浮物，防止后续处理设备堵塞。

粗格栅：用于拦截较大的杂物，如树枝、塑料袋等。
细格栅：用于拦截较小的颗粒物，如纤维、细砂等。
沉砂池：去除污水中的砂粒和其他重质颗粒物，通常采用气浮沉砂池或旋流沉砂池。

调节池：均匀化污水的流量和水质，缓冲峰值流量，保证后续处理系统稳定运行。

2.
主处理设备
初沉池：通过重力沉淀去除污水中的悬浮物和部分有机物。

平流式初沉池：污水水平流动，悬浮物沉降至池底。
竖流式初沉池：污水垂直流动，悬浮物沉降至池底。
生物处理系统：

活性污泥法（曝气池）：通过曝气促进微生物分解污水中的有机物。常见类型包括传统活性污泥法、延时曝气法和序批式反应器（SBR）。
生物滤池：利用生物膜附着在滤料表面进行污水处理。
膜生物反应器（MBR）：结合了生物处理和膜过滤技术，处理效率高，出水水质好。
二沉池：用于分离生物处理后的活性污泥和处理后的污水，确保出水水质。

辐流式二沉池：污水从中心流入，悬浮物沉降至池底。
平流式二沉池：污水水平流动，悬浮物沉降至池底。
3.
深度处理设备
混凝沉淀池：投加混凝剂和助凝剂，去除污水中的细小悬浮物和胶体颗粒。
过滤器：包括砂滤器和活性炭滤器，用于进一步去除悬浮物和有机物。
消毒设备：确保处理后的污水不含有害微生物。
紫外线消毒器（UV）：利用紫外线破坏微生物的DNA结构。
氯消毒设备：通过投加氯或次氯酸钠进行消毒。
4.
污泥处理设备
污泥浓缩池：通过重力沉降或机械浓缩减少污泥体积。
污泥脱水机：如板框压滤机、带式压滤机和离心脱水机，用于进一步减少污泥含水率。
污泥干化设备：进一步干化污泥，减少其体积和重量，便于处理和处置。
污泥焚烧炉：在必要时用于焚烧污泥，减少污泥体积和处置量。
5.
辅助设备
泵类设备：包括污水泵、污泥泵、回流泵等，用于输送污水和污泥。
加药设备：用于投加混凝剂、助凝剂、消毒剂等化学药品。
回流系统：用于回流活性污泥和回流污水，优化处理效果。
管道和阀门：用于污水处理系统各单元之间的连接和流量控制。
6.
自动化控制系统
PLC控制系统：实现对整个污水处理过程的自动化控制和监测，提高处理效率和稳定性。
在线监测设备：实时监测水质参数（如COD、BOD、pH、浊度等），确保排放水质达标。