Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp lọc kỵ khí thường sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ ( BOD, COD) rất cao (lên tới hàng ngàn mg/l). phương pháp này sử dụng rất nhiều các chủng vi sinh vật để xử lý, các chất khí được tạo thành sau quá trình xử lý là CH4 , H2S, H2, CO2, NH3.