厌氧消化工艺是在断绝与空气接触的条件下，依赖兼性厌氧菌和专性厌氧菌的生物化学作用，对有机物进行生物降解的过程。在适宜的温度和pH条件下，由兼性细菌产生的水解酶类，将大分子物质或不溶性物质分解为低分子可溶性有机物，水解形成的可溶性小分子有机物被产酸细菌作为碳源和能源，最终产生短链的挥发酸（如乙酸），水解产生的有机酸在厌氧甲烷菌的作用下继续降解最终产生沼气。