厌氧生物处理也称厌氧消化，就是在无氧且无硝酸盐存在的条件下，由兼性微生物及专性厌氧微生物的作用，使复杂有机物分解成无机物，产生CH4，CO2以及少量的H2S，NH3，H2等，净化或稳定处理废水（或污泥）的过程。厌氧处理的反应是由多种不同性质、不同功能的微生物协同发挥作用的连续微生物过程，远比好氧生物处理中的微生物过程复杂。主要影响因素有：温度、pH值、氧化还原电位、营养物质、F/M比、有毒物质等。 

1、温度：温度对厌氧微生物的影响尤为明显，一般在常温条件下（20~25°C）进行，以节省能量和运行费用，当温度低于下限温度时，每下降1℃，效率下降11%。温度在1-3℃的微小波动，对厌氧反应影响不明显，但温度变化过大（急速变化），则会使污泥活力下降，度产生酸积累等问题。

2、pH值和碱度：pH值是厌氧消化过程中的最重要的影响因素；通常pH值调节为6.8~7.2范围内，因产甲烷菌对pH值的变化非常敏感，pH值在<6.5或>8.2时，产甲烷菌会受到严重抑制，而进一步导致整个厌氧消化过程的恶化；碱度主要作用是保证厌氧体系具有一定的缓冲能力，维持合适的pH值；厌氧体系是一个pH值的缓冲体系，主要由碳酸盐体系所控制。厌氧体系一旦发生酸化，则需要很长的时间才能恢复。

3、氧化还原电位：严格的厌氧环境是产甲烷菌进行正常生理活动的基本条件；非产甲烷菌可以在氧化还原电位为+100~ -100mv的环境正常生长和活动；产甲烷菌的理想氧化还原电位为-150~ -400mv，在培养产甲烷菌的初期，氧化还原电位不能高于-330mv。 

4、营养要求：厌氧微生物对N、P等营养物质的要求略低于好氧微生物，其要求COD：N：P = 200：5：1；多数厌氧菌不具有合成某些必要的维生素或氨基酸的功能，有时需要投加：K、Na、Ca等金属盐类；微量元素Ni、Co、Mo、Fe等；有机微量物质：酵母浸出膏、生W素、维生素等。

5、F/M比：厌氧生物处理的有机物负荷较好氧生物处理更高，一般可达5~10kgCOD/m³.d，甚至可达50~80 kgCOD/m³.d；无传氧的限制；可以积聚更高的生物量。产酸阶段的反应速率远高于产甲烷阶段，因此必须十分谨慎地选择有机负荷；高的有机容积负荷的前提是高的生物量，而相应较低的污泥负荷；高的有机容积负荷可以缩短HRT，减少反应器容积。

6、有毒物质：常见的抑制性物质有硫化物、氨氮、重金属、Q化物及某些有机物。硫酸盐和其它硫的氧化物很容易在厌氧消化过程中被还原成硫化物；可溶的硫化物达到一定浓度时，会对厌氧消化过程主要是产甲烷过程产生抑制作用；投加某些金属如F_e可以去除S^2-，或从系统中吹脱H₂S可以减轻硫化物的抑制作用。氨氮是厌氧消化的缓冲剂，但浓度过高，则会对厌氧消化过程产生毒害作用，抑制浓度为50~200mg/l，驯化后适应能力会得到增强。