厭氧生物處理是在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，利用厭氧微生物將汙水或汙泥中的有機物分解並生成甲烷和二氧化碳等終產物的過程。在不充氧的條件下，厭氧細菌和兼性（好氧兼厭氧)細菌降解有機汙染物，又稱厭氧消化或發酵，分解的產物主要是沼氣和少量汙泥，適用于處理高濃度有機汙水和好氧生物處理後的汙泥。
厭氧生物處理的特點
1.優點
(1)典型厭氧處理工藝的汙泥負荷（F/M)爲0.5~ [#].0kgBOD5/(kgMLVSS-d),是好氧工藝汙泥負荷 [#].1~ [#].5kgBOD5/(kgMLVSS*d)的兩倍多。在厭氧處理系統中，由于沒有氧的轉移過程，MLVSS可以達到好氧工藝的5~10倍之多。厭氧生物處理有機容積負荷爲5~ [#]0kgBOD5/(m3-d),而好氧生物處理有機容積負荷只有0.5~ [#].0kgBOD5/(m3_d)，兩者相差可達10倍之_。
(2)與好氧生物處理相比，厭氧生物處理的有機負荷是好?氧工藝的5~ [#]0倍，而合成的生物量僅爲好氧工藝的5%~20%,即剩余汙泥產量要少得多。好氧生物處理系統每處理lkgCOD& 產生的汙泥量爲250~ [#]00g,而厭氧生物處理系統每處理1kgCOD&產生的汙泥量只有20~ [#]80g。且濃縮性和脫水性較好，同時厭氧處理過程可以殺死汙水和汙泥中的一部分寄生蟲卵，即剩余汙泥的衛生學指標和化學指標都比好氧法穩定，因而厭氧汙泥的處理和處置簡單，可以減少汙泥處置和處理的費用。
(3)厭氧微生物對營養物質的需要量較少，僅爲好氧工藝的5%?20%,.因而處理氮磷缺乏的工業廢水時所需投加的營養鹽量就很少。.而且厭氧微生物的活性比好氧微生物要好維持得多，可以保持數月甚至數年無嚴重衰退，在停運一段時間後能迅速啓動，因此厭氧反應器可以間歇運行，適于處理季節性排放的汙水。
(4)好氧微生物處理每去除1kgCOD&因爲曝氣要耗電0.5~lkW-h,而厭氧生物處理就沒有曝氣帶來的能耗，且處理含有表面活性劑的汙水時不會產生泡沫等問題，不僅如此，每去除lkgCOD(>W同時，產生折合能量超過12000kJ的甲烷氣。
(5)好氧處理的曝氣過程可以將汙水中的揮發性有機物吹脫出來而產生大氣汙染，厭氧處理不存在這一問題，同時可以降解好氧工藝無法降解的物質，減少氯化烴類等有毒高分子有機物的毒性。
(6)厭氧處理的反應是由多種不同性質、不同功能的微生物協同發揮作用的連續微生物過程，遠比好氧生物處理中的微生物過程複雜。因此厭氧生物處理可以對好氧微生物處理法不能降解的一些大分子有機物進行全部或部分的降解。
2.缺點
厭氧微生物對溫度、pH等環境因素的變化更爲敏感，運行管理好厭氧生物處理系統的難度較大。厭氧生物處理存在的缺點如下：
(1)厭氧微生物增殖緩慢，爲增加反應器內生物量所需的時間較長，因而厭氧反應器啓動時間和水力停留時間都比好氧法長；
(2)一般情況下出水水質不能直接達到符合排放標准的要求，，需要進一步處理，因此在厭氧反應器後需要串聯配置好氧處理過程；
(3)待處理汙水濃度低或碳氮比較低時會形成堿度不足，需要補充和投加堿源；
(4)汙水濃度低產生的甲烷的熱量不足以將水溫加熱到厭氧生物處理的佳溫度時，需要用外熱源加熱；
(5)厭氧處理過程中產生的以甲烷氣體爲主的沼氣是一種易燃易爆氣體，厭氧反應器內必須按防爆設計；
(6)氯化脂肪族化合物等有毒物質對甲烷菌的毒性比好氧異養菌大，對于有毒汙水性質了解不足或操作不當可能導致反應器運行條件的惡化；
(7)對溫度要求嚴格，汙水溫度低時對處理效果的影響很大，管理操作比較複雜；
(8)汙水含有SOT時會產生硫化氫和難聞的氣味，而且部分H2S轉移到沼氣中會引起管道及發電機和鍋爐的腐蝕，同時硫酸鹽和亞硫酸鹽還原消耗了有機物，從而減少了有機物降解所應該產生的甲烷量；
(9)無硝化作用，如果要維持較高的生物活性，要求NH; 濃度在 [#]0~70mg/L。
3.厭氧生物處理與好氧生物處理在運行控制上的區別
好氧生物處理由于去除率高，一般都作爲終處理，因此運行管理以保障出水達標爲目的。運行管理中關鍵是確保充足的供氧和汙泥性能良好，並通過加強水質調節和對高濃度汙水進行稀釋保證好氧處理系統進水水質水量的穩定。好氧生物處理對溶解氧的要求較高，但對溫度、pH值的適應範圍較寬。好氧生物處理一般汙泥產量較大，爲防止汙泥老化，需要及時排除剩余汙泥。
厭氧生物處理適合處理?濃度汙水，對高濃度汙水幾乎不需要稀釋，由于出水BOD5值偏高（雖然去除率有時很高），因此，厭氧生物處理一般作爲預處理，運行控制以穩定運行和對有機汙染物、氮和磷的有效去除爲目的。厭氧生物處理對溫度、PH值、無氧環境要求較高，是運行控制的關鍵，出水回流有益于保持出水PH值和足夠的堿度。產氣量和出水pH值變化是厭氧生物處理關鍵的控制因素。另外，厭氧生物處理產泥量較低，對營養物的需求比好氧法低，對沖擊負荷適應能力較強。
