厌氧生物处理的有机物负荷较好氧生物处置更高。厌氧处置中没有传氧的限制；②新型厌氧反应器的设计可以保证在反应器中积聚更高浓度的生物量。但是由于产酸阶段的反应速率远远高于产甲烷阶段的反应速率，一般可以达到510kgCODm3/d甚至可达5080kgCODm3/d主要原因是①与好氧法相比。因此必需十分谨慎地选择和控制反应器的有机负荷，特别是调试行阶段，必需采用较低负荷来启动运行，否则可能会导致反应器发生酸化现象，而使调试工作受阻。当然，高的有机容积负荷的前提是反应器中拥有高的生理量，从而可以保证相应较低的污泥负荷；高的有机容积负荷可以大大缩短水力停留时间，从而减少反应器的体积，节省投资。
实际上是由两种细菌共同组成的其中一种细菌先将乙醇氧化为乙酸和H2另一种细菌则利用H2和CO2以及乙酸产生CH4由此，Bryant发现原来认为是一被称为。奥氏产甲烷菌。细菌。Bryant提出了厌氧消化过程的三阶段理论。三阶段理论认为。即：①水解、发酵阶段；②产氢产乙酸阶段；③产甲烷阶段。有机物首先通过发酸细菌的作用生成乙醇、丙酸、丁酸和乳酸等，整个厌氧消化过程可以分为三个阶段。接着通过产氢产乙酸菌的降解作用而被转化为乙酸和H2CO2然后再被产甲烷菌利用，最终被转化为CH4和CO2产氢产乙酸菌和产甲烷菌之间存在着互营共生的关系。该理论将厌氧发酵微生物分为发酵细菌群(FermentativeBacteria产氢产乙酸菌群(Hydrogen-producingA cetogenicBacteria和产甲烷菌群(MathenogenicBacteria三个主要的细菌群。几乎与三阶段理论的提出同时，Zeiku提出了四菌群学说。见图2与三阶段理论相比，该理论增加了同型(耗氢)产乙酸菌群(HomoacetogenicBacteria该菌群的代谢特点是能将H2CO2合成为乙酸。但是研究结果标明，这一部分乙酸的量较少，一般可忽略不计。目前为止，三阶段理论和四菌群学说被认为是对厌氧生物处置过程较全面和较准确的描述。
厌氧处理废水是无氧条件下进行的由厌氧微生物作用的结果。这类微生物分两大类群。通过酸性发酵阶段和产甲烷阶段，即产酸的发酵细菌和产甲烷菌。废水中的有机物在这些微生物的联合作用下。最终被转化成CH4CO2等气体，并使废水得到净化。当废水中有机物浓度较高时，一般BOD5逾越1500mgL时，就不宜用好氧处理，而应该采用厌氧处理的方法。厌氧条件下，简单有机物成为电子受体。微生物在厌氧分解有机物的过程中不仅产生的能量少，而且细胞产量和污染物分解速率低，有机物只能进行不完全的降解，最终由产甲烷细菌作用而生成甲烷。
有机污染物厌氧分解发生甲烷的过程：复杂的有机物首先在发酵性细菌的作用下分解成简单的溶解性有机物。同时发生H2和CO2其中的乙酸是由产氢产乙酸菌，然后进一步被分解为乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等脂肪酸和乙醇等醇类。把丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等转化为乙酸而得来的然后，产甲烷细菌在CO2存在时，利用H2生成甲烷；或者直接利用乙酸生成甲烷。
废水厌氧处理的微生物类群。可分为两大类，无论从种类和数量上都小如好氧处理的微牛物类群多。废水厌氧生物处置中的微生物类群主要是细菌。即兼性厌氧菌和专性厌氧菌。废水的厌氧处置开始会有好氧细菌存在这些细菌主要是从废水中带进处理装置的处置装置中随系统中氧气耗尽而死亡。随后环境转为适宜于兼性好氧菌活动的环境，主要有淀粉芽孢梭菌(Clostridiumamylolyticum丙酮丁醇梭菌(C.acetobutylicum蜡状芽孢杆菌、琥珀酸拟杆菌(Bacteroidsuccinogen等。由f这些兼性好氧菌的代谢活动，造成挥发酸的积累，同时处置装置中氧化还原电位降低，专性厌氧菌开始活跃，利用兼性好氧菌的分解产物乙酸、乙醇、甲醇、CO2合成甲烷。主要专性厌氧菌有脱硫弧菌属(Desulfovibrio硝酸盐还原细菌(denitrifibacteria脱氮硫杆菌(Thiobacilludenitrifican脱氮假单胞菌属(P．denitrifican脱硫肠状菌属(Desulfotomaculum甲烷杆菌属，产甲烷球菌属、产甲烷八叠球菌属、产甲烷螺菌属(Methanospirillum等。
厌氧生物处置又被称为厌氧消化、厌氧发酵。使有机物分解并产生CH4和CO2过程。厌氧过程广泛地存在于自然界中。1881年，指在厌氧条件下由多种(厌氧或兼性)微生物的共同作用下。法国的LouisMoura发明了自动净化器。用以处置污水污泥，从而开始了人利用厌氧生物过程处置废水废物的历程。随后人类开始较多地应用厌氧过程来处置乡村污水(如化粪池、双层沉淀池等)和活性污泥工艺中产生的剩余污泥(如各种厌氧消化池等)
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