污水处理设备的工作原理主要是通过一系列的物理、化学和生物过程，将污水中的固体颗粒、有机物、微生物等去除或降解，以达到净化水质的目的。具体来说，这些过程包括：

1、初期处理：污水从进水口进入初沉池，由于污水中的重质颗粒物质比较大，会因为重力作用而沉淀到初沉池的底部，形成污泥。经过初沉作用后，较大颗粒的物质被分离出来，净化程度得到提高。

2、活性污泥法：在活性污泥法处理过程中，污水会进入活性污泥池。在这里，加入一定量的活性污泥，同时提供适宜的温度和养分，利用微生物的代谢和生长来降解污水中的有机物质。微生物通过吸附、分解等过程将有机污染物降解为无机物。经过一段时间的处理后，污水达到可排放标准的要求。

3、曝气池：经过活性污泥法处理后的污水进入曝气池，曝气池中有大量的曝气装置，通过气体注入到污水中，增加氧气供给。

4、沉淀池：经过曝气池处理后的水体进入沉淀池。在沉淀池中，水体停留一段时间，污水中较小的颗粒物通过沉淀作用沉淀到底部，形成污泥层。清水从上部放流，排出沉淀后的水体。这样可以进一步净化水体，去除悬浮物和泥沙等杂质。

此外，还有一些其他的处理步骤，如水力平衡、预处理、气浮处理等，都是为了更好地提高污水处理效果。整个污水处理过程需要综合考虑物理、化学和生物等多种因素，通过科学的设计和管理，确保污水处理设备能够有效地运行，达到净化水质的目的。