餐廚垃圾廢水屬濃度較高的有機廢水，且其水質因垃圾種類、規模大小、季節的不同會出現很大的差異。根據同類工程水質分析，一般進水水質BOD/COD=0.3～0.6，可生化性較好，采用生物處理工藝可以有效處理污水中的大部分COD、SS。針對廢水含有油類，SS濃度較高的特點，采用旋流除油器以及氣浮去除污水中的油類和SS，作為污水生化處理前的預處理。由于廢水COD、氨氮濃度高，當采用生物處理工藝時，由于污水中含有較多難降解有機物，采用預處理及生物處理后其出水的COD值一般能達到600~800mg/L，很難達到500mg/L以下，餐廚垃圾廢水的特點是污染物濃度高和氨氮含量高特點，采用MBR處理工藝，設置硝化、反硝化處理設施，可以有效地去除COD和氨氮。
　　餐廚垃圾廢水處理采用MBR工藝，由于具有較高的污泥濃度，因此處理構筑物的容積大大降低，工程投資低，處理效果穩定，性價比高。
　　綜合調節池：廢水經過厭氧發酵后仍含有大量的懸浮物和油類，為保證后續處理工藝的正常運行，必須先取出廢水中的油類和懸浮物。因此，廢水進入MBR處理系統前首先進入旋流除油器，然后再進入氣浮池，去除污水中的油類和大顆粒物質。
　　氣浮池：污水流入裝有釋放器（或氣液混合泵）的小型充氣段，污水在上升的過程中通過充氣段產生的微氣泡充分混合。由于氣水混合物和液體之間密度的不平衡，產生了一個垂直向上的浮力，將SS帶到水面。上浮過程中，微氣泡會附著到SS上，到達水面后SS便依靠這些氣泡支撐和維持在水面。浮在水面上的SS間斷地被鏈條刮泥機清除。
　　生化系統：MBR系統超濾部分采用內（外）置式超濾膜組件以及在線清洗系統。經預處理后的廢水進入生化池，即內（外）置的MBR生化處理系統。MBR生化反應器由前置的反硝化罐和硝化罐組成，均為二級反硝化和硝化工藝。在硝化罐中，通過高活性的好氧微生物作用，降解大部分有機物，并使氨氮和有機氮氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，回流到反硝化池，在缺氧環境中還原成氮氣排出，達到脫氮的目的。為提高氧的利用率，采用高效內循環射流曝氣系統，氧利用率可達35%。污泥回流可使生化反應器中的污泥濃度達到15g/L，經過不斷馴化形成的微生物菌群，對廢水中難生物降解的有機物也能逐步降解。前置的反硝化反應器最大程度地利用了存在于廢水中的碳水化合物。硝化反硝化罐體氨氮的去除率可達90%以上，污染物去除負荷高，污泥濃度可達15g/L。