厭氧處理技術在經濟性和特定高濃度有機廢水的情況下，具有傳統好氧技術無法比擬的優勢，但同時在處理特定的化學廢水時，存在許多不足。廢水的溫度、濃度、堿度和出水水質要求限制了厭氧處理技術的應用。

  1.升流厭氧污泥床反應器。

  厭氧處理技術的升流厭氧污泥床是由反應區、沉淀區和氣室三部分組成的懸浮生長生物反應器。反應器底部為高濃度污泥層，泥層上部為低濃度污泥懸浮層，頂部設有氣體、液體、固體三相分離器，使反應器內污泥不易流失，反應器可保持高生物量。

  目前，我國已有數十個UASB反應器投入生產運行，國外生產規模的UASB反應器總數已達數百個。但當UASB處理低密度有機化學廢水時，由于進水COD濃度低，產氣量低，反應器攪拌強度小，泥水接觸不良，整體反應器處理效率低。

  2.厭氧折流板反應器。

  厭氧處理技術厭氧折流板反應器設置多個垂直導流板，將反應器分成串聯的幾個反應室，每個反應室可視為相對獨立的上流式污泥床系統。ABR反應器各反應室的微生物相隨過程逐步遞變。遞變規律與底物降解過程一致，保證相應微生物的工作活性。

  ABR技術在實際廢水處理工程中的應用并不多見，但有工業廢水處理和城市污水小規模處理的例子。ABR技術首先應用于化工制藥廢水處理的實際工程中。

  現有的研究表明，ABR反應器可以通過采取適當的工藝措施(如出水回流、增加填料)來處理各種濃度的廢水。

  3.厭氧膨脹顆粒污泥床反應器。

  厭氧處理技術的厭氧膨脹顆粒污泥床反應器是UASB反應器的改進，可以在高負荷下實現低溫低濃度有機廢水的高處理效率，可以保持高流量的上升流量。反應器中的顆粒污泥床處于膨脹狀態，改善了廢水中有機物與微生物的接觸。顆粒污泥具有良好的性能，增強了傳質效果，提高了反應器的生化反應速度，大大提高了反應器的處理效率。

  4.厭氧序批式活性污泥法。

  厭氧處理技術的好氧生物處理SBR技術用于厭氧生物處理，開發了厭氧批活性污泥法。ASBR技術仍處于試驗階段，其特殊的間歇操作方法理論上可以獲得比普通厭氧活性污泥法更有效的生物絮凝(甚至顆粒化)和固液分離效果。

  5.兩相厭氧消化生物處理工藝。

  又稱兩步或兩段厭氧消化，兩相厭氧生物處理工藝的本質是通過調節酸相和甲烷相反應器的運行控制參數，使酸相和甲烷相成為兩個獨立的處理單元，形成酸發酵微生物和甲烷發酵微生物的理想生態條件，實現完整的厭氧發酵過程。

  從國內外兩相厭氧系統研究所采用的工藝形式來看，主要有兩種:一種是兩相均采用相同類型的反應器，如UASB反應器、UBF反應器、ASBR反應器，其中UASB反應器較為常用。二是稱為Anodek的工藝，其特點是產酸相接觸反應器(即完全反應器后設沉淀池，污泥回流)，而產甲烷相則采用其他類型的反應器。兩相厭氧生物處理工藝廣泛應用于水處理中。

  與單相厭氧消化工藝相比，兩相厭氧消化工藝對高濃度有機污水、高懸浮物濃度污水、含有毒物質和難降解物質的化學廢水和污泥具有很大優勢，處理效果令人滿意。