ic内循环厌氧反应器必须满足两个基本条件（①保持大量活性污泥；②良好传质）这一角度将厌氧反应器划分为三代，IC反应器即是第三代厌氧反应器的代表之一。从污泥龄及水力停留时间、水力流态、微生物体的聚合状态这三个角度来分析IC反应器的设计工艺。

　　1）污泥龄及水力停留时间

　　污泥龄（SRT）即活性污泥的平均停留时间，也叫固体停留时间，是活性污泥总量与每日排放污泥量之比。水力停留时间（HRT）是一个流体单元在反应器体积、流量不变和密度恒定情况下的平均停留时间。从污泥龄及水力停留时间角度，理论上认为高效厌氧反应器必须采用高负荷并同时保持大量活性污泥。高负荷要求HRT足够小，持留污泥要求SRT足够大，HRT足够小的情况下保证SRT足够大势必要求HRT与SRT相分离，即HRTASRT。HRT与SRT无法分离，即HRT=SRT恰是反应器（传统消化池，厌氧接触工艺等）的局限所在。

　　IC内循环厌氧反应器以三相分离器截流污泥和颗粒污泥，采用高负荷的同时保持了大量的活性污泥和足够长的污泥龄，满足了高效厌氧处理系统必须具备的一个条件，从而成功实现了固体停留时间和水力停留时间相分离。

　　2）水力流态

　　流态理论认为：在垂直装填有固体颗粒的床层中，流体自下而上通过颗粒床层，随着流速从小到大变化，床层将出现固定床阶段、流化床阶段、气（液）力输送阶段3种不同的状态。

　　流体通过床层的流速较低时，对颗粒的曳力较小，颗粒之间紧密相接，静止不动，床层高度不变，泥水接触不好，传质较差。流体通过床层的阻力随流速的增加而增大，当流速增加到一定值时，流体对颗粒的曳力增加到与颗粒的净重力（重力减去浮力）相等，或者说流体通过床层的阻力等于单位截面床层的质量时，颗粒开始浮动，但仍未脱离原来的位置，此时流体在床层空隙中的流速等于颗粒的沉降速度，这一阶段称为固定床阶段。

　　ic内循环厌氧反应器基于气体提升原理，在无须外加动力情况下形成液体内循环，使颗粒污泥处于膨胀流化状态，泥水混合液充分接触，满足了高效厌氧处理系统必须具备的第二个条件，从而成功实现了良好的传质。内循环的存在，使得反应器相应出现颗粒污泥膨胀床区、精处理区两级处理并赋予其新功能。IC反应器通过膨胀床区降解去除大部分COD，精处理区降解剩余COD及一些难降解物质，从而提高了出水水质。