厭氧處理是利用厭氧菌的作用，去除廢水中的有機(jī)物，通常需要時(shí)間較長。厭氧過程可分為水解階段、酸化階段和甲烷化階段。
水解酸化的產(chǎn)物主要是小分子有機(jī)物，使廢水中溶解性有機(jī)物顯著提高，而微生物對有機(jī)物的攝取只有溶解性的小分子物質(zhì)才可直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，而不溶性大分子物質(zhì)首先要通過胞外酶的分解才得以進(jìn)入微生物體內(nèi)代謝。例如天然膠聯(lián)劑（主要為淀粉類），首先被轉(zhuǎn)化為多糖，再水解為單糖。纖維素被纖維素酶水解成纖維二糖與葡萄糖。半纖維素被聚木糖酶等水解成低聚糖和單糖。
水解過程較緩慢，同時(shí)受多種因素的影響，是厭氧降解的限速階段。在酸化這一階段，上述第一階段形成的小分子化合物在發(fā)酵細(xì)菌即酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌到細(xì)菌體外，主要包括揮發(fā)性有機(jī)酸（VFA）、乳醇、醇類等，接著進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸等。酸化過程是由大量發(fā)酵細(xì)菌和產(chǎn)乙酸菌完成的，他們絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氧菌，可分解糖、氨基酸和有機(jī)酸。

污水處理的基本方法
按處理方法的性質(zhì)分
物理法：沉淀法、過濾、隔油、氣浮、離心分離、磁力分離
化學(xué)法：混凝沉淀法、中和法、氧化還原法、化學(xué)沉淀法
物理化學(xué)法：吸附法、離子交換法、萃取法、吹脫、汽提
生物法：活性污泥法、生物膜法、厭氧工藝、生物脫氮除磷工藝
按照水質(zhì)狀況及處理后水的去向分
一級處理：機(jī)械處理（預(yù)處理階段）
粗格柵及細(xì)格柵、沉砂池、初沉池、氣浮池、調(diào)節(jié)池
二級處理：主體工藝為生化處理（主體）
活性污泥法、CASS工藝、A2/O工藝、A/O工藝、SBR、氧化溝、水解酸化池。
三級處理：控制富營養(yǎng)化和重新回用
高級催化氧化、曝氣生物濾池、纖維濾池、活性砂過濾、反滲透、膜處理
中水回用一般都有消毒池：紫外線臭氧消毒池、 二氧化氯消毒池