厭氧反應是一種利用微生物在無氧條件下分解有機物，將其轉化爲甲烷、二氧化碳和其他簡單無機物的生物處理過程。
厭氧反應分爲四個主要階段，包括水解酸化、產氫、產乙酸和產甲烷階段。在水解酸化階段，複雜的有機物在微生物的作用下被分解成小分子的有機物。接下來的階段中，這些小分子有機物被進一步轉化爲更簡單的化合物，如揮發性脂肪酸（VFA）、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣等。在產甲烷階段，這些物質最終被轉化爲甲烷和二氧化碳。
厭氧反應是一種低成本的廢水處理技術，可以將廢水治理和能源生產相結合。這種方法特別適合於發展中國家，因爲它能夠有效地處理有機廢物併產生可利用的生物氣（如沼氣），同時減少了廢水對環境的影響。