Beztlenowe oczyszczanie ścieków jest powszechną techniką oczyszczania ścieków, która wykorzystuje naturalnie rosnące bakterie do rozkładania odpadów. Jest to skuteczne na dwa sposoby. Oczyszczanie beztlenowe zużywa mniej energii niż inne procesy, a także powoduje wytwarzanie gazów, takich jak metan, które można wykorzystać do wytwarzania energii i mogą być one tańsze. Rodzaj leczenia zależy od zastosowanego systemu, zwanego komorą fermentacyjną, który zwykle obejmuje zadaszoną lagunę, kompletną mieszankę i odmiany typu plug-flow. Wiele innych rodzajów jest wykorzystywanych do oczyszczania ścieków w zależności od procentu ciał stałych w odpadach i pożądanej prędkości procesu.
Rdzeń obróbki beztlenowej, rodzaj stosowanych fermentorów beztlenowych zależy również od tego, jak stałe są odpady. Płynne odpady, takie jak gnojówka w obiektach rolniczych, są przetwarzane najłatwiej przez zadaszone komory fermentacyjne. Laguny są zwykle duże i przykryte, aby wychwytywać gazy powstające podczas rozkładu odpadów. W przypadku gnojowicy, która jest częściowo płynna, zwykle stosuje się kompletny komorę fermentacyjną, w której odpady są mieszane w zbiorniku naziemnym lub pod powierzchnią. Ciała stałe pozostają zawieszone, gdy organizmy beztlenowe rozkładają wszystko.
Obornik i inne odpady stałe są przechowywane w podziemnym zbiorniku i rozkładane w komorze fermentacyjnej z przepływem tłokowym. Najniższy warnik konserwacyjny, składa się z podgrzewanego zbiornika, który przechowuje resztki gazu wytwarzanego przez organizmy. Oczyszczanie ścieków i składowiska komunalne mogą wymagać jednego rodzaju komory fermentacyjnej. Inne mogą być stosowane w rolnictwie, przetwórstwie spożywczym i oczyszczaniu ścieków. Istnieją również różne inne urządzenia do fermentacji stosowane w procesie beztlenowym, takie jak koc anaerobowy z przepływem w górę, beztlenowe aparaty o stałej warstwie lub fermentatory beztlenowe z fazą temperaturową, które są zwykle stosowane do odpadów o niskiej zawartości części stałych.
Rodzaj zastosowanej obróbki beztlenowej może zależeć od tego, ile kosztuje zaprojektowanie systemu i wykorzystanie go oraz ile metanu można sprzedać lub wykorzystać do produkcji energii. Ważną rolę odgrywają rozmiary zbiorników, a także rodzaje substancji, które zostaną wykorzystane do rozbicia. Obróbka beztlenowa obejmuje obróbkę wstępną, przetwarzanie biogazu oraz metodę pozbywania się lub recyklingu pozostałych produktów odpadowych. Proces trawienia jest procesem złożonym, w którym cząsteczki odpadów są rozkładane na proste związki zwane monomerami, które są przekształcane w kwasy tłuszczowe. Rozpadają się one na wodór i kwas octowy w obecności bakterii beztlenowych, a następnie są dalej rozkładane na metan i dwutlenek węgla.
