本发明提出的小型污水处理水解气提沉淀工艺方法，其步骤为：地下污水→集成化的厌氧水解酸化调节提升泵池→Z型气提回流两级沉淀一体化污水处理池→达标排放。本发明采用厌氧水解酸化调节提升泵池替代了多种常规和非常规预处理综合工序，用Z型气提回流两级沉淀一体化污水处理池替代了A／O活性污泥法的细格栅沉砂池、A／O生化反应池、硝化液内回流泵池、二次沉淀池、污泥内回流和外回流泵池、混凝反应池和斜管沉淀池、接触消毒池等工序。本发明优点在于：占地小投资省、药耗少排泥少、能耗低成本低、水质稳定可控、运行管理简便，特别适合于1万吨／日及以下规模污水脱氮除磷的高效率紧凑化处理。