氧化还原电位
体系中氧化剂和还原剂的相对强度称之为氧化还原电位，通常用Eh表示，以伏特或豪伏来计量。根据Nernt式，体系中的氧化还原电位(h)可以表示为:
Eh=E+2.3RT [氧化型]
nf ig[还原型]
中，R为气体常数;T为绝对温度(273+t℃);n为离子价;f为电化学当量;FE标准电极电位;Eh为待测氧化还原电位;[氧化型]为氧化态离子浓度;[还原型]为还原态离子浓度。
研究表明，产酸发酵细菌氧化还原电位可以为-400~100mV，培养产甲烷细菌的初期，氧化还原电位不能高于-320mV。而严格的厌氧环境是产甲烷菌进行正常活动的基本条件，可以用氧化还原电位表示厌氧反应器中含氧浓度。
好氧微生物、兼性微生物和厌氧微生物都呈现出一种趋势，那就是在其生长过程中会降低环境的氧化还原电位。产生这种现象的主要原因在于好氧微生物和兼性微生物在其生命代谢中以氧为最终电子受体，使环境中的氧被消耗致使环境的氧化还原电位降低。而厌氧微生物和在氧耗尽后的兼性微生物尽管在其生命活动中不利用氧，但是代谢产生的种种还原性物也会使环境中的氧化还原电位降低。
然而不同类型的微生物对环境中的氧化还原电位降低的速度和程度是非常不一样的。好氧微生物从生长开始到一个小时后才开始对环境中的氧化还原电位值有影响，并使其值降。这是由于环境基质中的氧的缓冲效应造成的。当好氧微生物继续生长时，氧化还原电会出现一个小的低落，而后就保持在某一水平上不变了。兼性微生物在开始生长的头几个小时内，对环境的氧化还原电位值也不产生影响，不降低氧化还原电位值，当电位达到一个稳定值时，这个电位值持续稳定的时间要比好氧微生物呈现的长，这可能是由于兼性微生物耗氧的速度要比好氧微生物慢的缘故。当兼性微生物耗尽了环境中的氧，使环境由好氧性转为厌氧性时环境中的氧化还原电位便出现明显的下降，兼性微生物的代谢方式也由好氧性转为厌氧性。厌氧微生物的生长对于环境的氧化还原电位的影响方式与好氧性微生物和兼性微生物很不相同，它一直要等到环境中的氧化还原电位被接种物中产生的还原性物质降低到适宜值时才会开始生长。如果环境中的氧还原电位已经达到或低于接种微生物的生长还原电位的要求，则接种物进入培养基后立即生长。在生长过程中由于不断形成还原性终产物而使环境氧化还原电位迅速降低。因为某一种微生物在特定的基质中所产生的还原性最终产物种类是特定的，这些还原性终产物的氧化还原电位又有其特定的范围，因而对于环境氧化还原电位的影响又会限定于某一范围之内。
厌氧消化过程是多种生理类群微生物的联合作用，曾经被研究过的微生物种类就有几百种，这里有适宜各种氧化还原电位条件下生存的微生物。然而，由于厌氧消化食物链的最后一组成员--产甲烷菌都是严格厌氧微生物，所以必须在极低的氧化还原电位条件下厌氧消化才能顺利进行。
尽管厌氧消化器为了收集沼气和保持厌氧条件，要求较为密闭的条件，但进水口、出水口和UASB的沉淀槽等部位都很难避免有溶解氧进入，然而在运行正常的消化器里始终保持着极低的氧化还原电位，这种低氧化还原电位的造成，即是靠各类群微生物生长对环境氧化还原电位影响的结果。好氧性微生物、兼性厌氧微生物、严格厌氧微生物的依次活动，使带有大量溶解氧的进水，其氧化还原电位会很快降低到适宜产甲烷菌生长的范围-330m以下。这种微生态环境中低氧化还原电位的造成，不仅存在于消化器里，同时也存在于厌颗粒污泥、厌氧滤器的附着生物膜，甚至存在好氧曝气池的絮状污泥中，因此有人用好氧性污泥作为接种物来启动厌氧消化器也获得了成功。
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