經過調節(jié)pH和溫度的廢水首先進入反應器底部的混合區(qū)，并與來自外循環(huán)回流的泥水混合液充分混合后進入顆粒污泥膨脹床區(qū)進行COD生化降解，此處的COD容積負荷很高，大部分進水COD在此處被降解，產生大量沼氣。由于沼氣氣泡形成過程中對液體做的膨脹功產生了氣提的作用，使得沼氣、污泥和水的混合物上升，經過填料區(qū)的降解后，混合液至反應器頂部的三相分離器，沼氣在該處與泥水分離后并被導出處理系統(tǒng)。泥水混合物則沿擋泥板下降至反應器底部的混合區(qū)，并于進水充分混合后再次進入污泥膨脹床區(qū)，形成所謂內循環(huán)。根據(jù)不同的進水COD負荷和反應器的不同構造，外循環(huán)回流量可達進水流量的0.5-10倍。經膨脹床處理后的廢水除一部分參與循環(huán)外，其余污水繼續(xù)上升，污水進入填料區(qū)進行剩余COD降解與產沼氣過程，提高和保證了出水水質。由于大部分COD已經被降解，所以填料區(qū)的COD負荷較低，產氣量也較小。該處產生的沼氣也是由三相分離器收集，通過集氣管導出處理系統(tǒng)。經過填料區(qū)處理后的廢水經三相分離器作用后，上清液經出水區(qū)排走，顆粒污泥則返回污泥床。 [2] 

UBF的組成：厭氧塔塔塔體為玻璃鋼整體纏繞的圓筒型塔體，無分段連接法蘭。具體結構由塔體、布水系統(tǒng)、污泥床、生物載體區(qū)、三相分離器、浮渣速排裝置和回流系統(tǒng)等組成。

UBF反應器特點可歸納為：

(1) UBF反應器結構緊湊， 集厭氧生物濾池（AF）與升流式厭氧污泥反應器（UASB），和沉淀于一體。

(2) UBF反應器的最大特點是能在反應器內形成顆粒污泥，使反應器內平均污泥濃度達到30～40g/L,底部污泥濃度可高達60～80g/L。

(3) UBF反應器具有很高的容積負荷，一般為10～20kgCODCr/(m3·d)，最高可達30kgCODcr/(m3·d)。而且水力停留時間短，通常采用中溫厭氧消化，有時可以在常溫下運行。

(4)反應器內設三相分離器，在沉淀區(qū)分離的污泥能自動回流到反應區(qū)，而切還增加了回流裝置。并利用自身產生的沼氣和進水水流來實現(xiàn)攪拌混合，也不需要混合攪拌設備。因此，簡化了工藝環(huán)節(jié)和減少了系統(tǒng)工藝設備，維護運行較簡單。

(5) UBF反應器內設有生物載體區(qū)，是一種懸浮生長型和附著生長的厭氧消化方法，厭氧復合床反應器（UBF）與厭氧生物濾池相比，減少了填料層的高度，也就減少了濾池被堵塞的可能性；與UASB法相比，填料層既是厭氧微生物的載體，又可截留水流中的懸浮厭氧活性污泥碎片，從而能使厭氧反應器保持較高的微生物量，并使出水水質得到保證。

厭氧復合床反應器綜合了厭氧生物濾池與升流式厭氧污泥反應器的優(yōu)點，克服了它們的缺點，不但增加了生物量，而且提高了反應區(qū)的容積利用率，反應器的總高度可大于10m，從而減少了占地面積，處理能力也有較大提高。

反應器采用玻璃鋼材質，一次整體纏繞工藝成型，制作方便、強度高、占地面積小、處理效率高、效果好、耐腐蝕、抗老化、使用壽命長。