ic內(nèi)循環(huán)厭氧反應器必須滿足兩個基本條件（①保持大量活性污泥；②良好傳質(zhì)）這一角度將厭氧反應器劃分為三代，IC反應器即是第三代厭氧反應器的代表之一。從污泥齡及水力停留時間、水力流態(tài)、微生物體的聚合狀態(tài)這三個角度來分析IC反應器的設計工藝。

　　1）污泥齡及水力停留時間

　　污泥齡（SRT）即活性污泥的平均停留時間，也叫固體停留時間，是活性污泥總量與每日排放污泥量之比。水力停留時間（HRT）是一個流體單元在反應器體積、流量不變和密度恒定情況下的平均停留時間。從污泥齡及水力停留時間角度，理論上認為高效厭氧反應器必須采用高負荷并同時保持大量活性污泥。高負荷要求HRT足夠小，持留污泥要求SRT足夠大，HRT足夠小的情況下保證SRT足夠大勢必要求HRT與SRT相分離，即HRTASRT。HRT與SRT無法分離，即HRT=SRT恰是反應器（傳統(tǒng)消化池，厭氧接觸工藝等）的局限所在。

　　IC內(nèi)循環(huán)厭氧反應器以三相分離器截流污泥和顆粒污泥，采用高負荷的同時保持了大量的活性污泥和足夠長的污泥齡，滿足了高效厭氧處理系統(tǒng)必須具備的一個條件，從而成功實現(xiàn)了固體停留時間和水力停留時間相分離。

　　2）水力流態(tài)

　　流態(tài)理論認為：在垂直裝填有固體顆粒的床層中，流體自下而上通過顆粒床層，隨著流速從小到大變化，床層將出現(xiàn)固定床階段、流化床階段、氣（液）力輸送階段3種不同的狀態(tài)。

　　流體通過床層的流速較低時，對顆粒的曳力較小，顆粒之間緊密相接，靜止不動，床層高度不變，泥水接觸不好，傳質(zhì)較差。流體通過床層的阻力隨流速的增加而增大，當流速增加到一定值時，流體對顆粒的曳力增加到與顆粒的凈重力（重力減去浮力）相等，或者說流體通過床層的阻力等于單位截面床層的質(zhì)量時，顆粒開始浮動，但仍未脫離原來的位置，此時流體在床層空隙中的流速等于顆粒的沉降速度，這一階段稱為固定床階段。

　　ic內(nèi)循環(huán)厭氧反應器基于氣體提升原理，在無須外加動力情況下形成液體內(nèi)循環(huán)，使顆粒污泥處于膨脹流化狀態(tài)，泥水混合液充分接觸，滿足了高效厭氧處理系統(tǒng)必須具備的第二個條件，從而成功實現(xiàn)了良好的傳質(zhì)。內(nèi)循環(huán)的存在，使得反應器相應出現(xiàn)顆粒污泥膨脹床區(qū)、精處理區(qū)兩級處理并賦予其新功能。IC反應器通過膨脹床區(qū)降解去除大部分COD，精處理區(qū)降解剩余COD及一些難降解物質(zhì)，從而提高了出水水質(zhì)。