一体化处理装置工艺流程如图1所示，本装置由调节池、a/o-mbr池、电絮凝-催化臭氧化高级氧化反应器和竖流式沉淀池组成。本中试装置区别于传统医院污水处理工艺的最大优势是不需要添加任何外加试剂（包括消毒试剂），只需电能就能对医院污水进行高效的有机污染物和病原微生物同步降解消毒处理。本装置污水处理量为15-20吨/天，工艺流程如下：
医院污水首先进入调节池，采用臭氧作为消毒剂，以氧气作为臭氧源，通过臭氧发生器产生臭氧进行消毒，臭氧发生器产量为50 g/h。预消毒调节池污水停留时间根据《医疗机构水污染物排放标准》（gb18466-2005）中的规定为1.5小时。
经预消毒调节池后的污水进入a/o反应池，a/o工艺由缺氧和好氧两部分反应组成，医院污水进入缺氧池后，依次经历缺氧反硝化、好氧去除有机物和硝化的阶段，流程的特点是前置反硝化，硝化后部分出水回流至反硝化池，以提供硝酸盐。该工艺充分利用池内高效生物填料作为微生物载体，依靠碱性微生物将污水中难溶性有机物转化为可溶性有机物，将大分子有机物分解成小分子有机物，以利于后端好氧池进一步氧化分解，同时通过回流的硝态氮在硝化菌的作用下，可进行部分硝化和反硝化，去除氨氮。缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可减轻其后好氧池的有机负荷，反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求。好氧在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除，提高出水水质。a/o反应池出水进入mbr进行过滤，进一步去除污染物，从而使出水达到《医疗机构水污染物排放标准》（gb18466-2005）中的直接排放标准。
本工艺核心技术为电絮凝-催化臭氧化高级氧化反应器，该处理技术和反应器装置均具有自主知识产权。经过a/o-mbr反应池的污水进入电絮凝-催化臭氧高级氧化反应器进行深度强化处理，电絮凝-催化臭氧高级氧化反应器采用了电絮凝和催化臭氧化结合，电絮凝产生的活性物质能够催化臭氧产生具有强氧化性的自由基，并且由于电解的强化作用，该反应器内可同时发生催化臭氧反应、类芬顿反应、过臭氧化反应、直接臭氧分子反应和电絮凝等反应，能够极大地提高自由基的产生速率和产生量，提高污水中有机污染物的处理效率和病原微生物的消杀效果。同时，外加双氧水能够强化有双氧水参与的类芬顿反应和过臭氧化反应，能进一步增加自由基的产生速率和产生量，强化污水中有机污染物的处理效率和病原微生物的消杀效果，实现医院污水同步消毒降解。廉价电极板能够降低设备和污水处理成本。还可通过在反应器中添加硅酸钠等缓蚀剂，缓蚀剂的加入能够极大地降低电絮凝沉淀的产生，并且保持污水处理和病原微生物消杀效果。
此外，电絮凝-催化臭氧化高级氧化反应器采用内循环水高速旋流高级氧化处理装置，污水在回流泵的作用下形成旋流，使污水在反应罐中处于充分混合状态，能有效提高反应罐内的传质效率，强化污水处理效果和延长反应器运行周期，依靠循环水流流化的方式较现有机械搅拌的方式能耗明显降低，能够降低医院污水处理成本。
经电絮凝-催化臭氧化高级氧化反应器的出水进入沉淀池进行污泥沉淀，污泥主要为电絮凝过程中产生的铁腐蚀产物（铁泥），由于在电絮凝-催化臭氧化高级氧化反应器中添加了硅酸钠等缓蚀剂，能够极大地降低铁泥的产生量。沉淀后的铁泥通过板框压滤机脱水后进行后续处理。经过沉淀池后的污水各项指标能够达到《医疗机构水污染物排放标准》（gb18466-2005）中的排放标准。