厌氧生物滤池内部填充固体填料，如炉渣、瓷环、塑料等，厌氧微生物部分附着生长在填料上，形成厌氧生物膜，另一部分在填料空隙间处于悬浮状态。厌氧滤池的优点是：生物固体浓度高，可以承担较高的有机负荷；生物固体停留时间长，抗冲击负荷能力较强；启动时间短，停止运行后再启动比较容易；不需污泥回流；运行管理方便。
厌氧生物滤池的缺点是在污水悬浮物较多时容易发生堵塞和短路。厌氧生物滤池可采用中温（30~35℃）、高温（50~55℃）或常温（8~30℃）运行，适用于溶解性有机物较高的废水，适用COD浓度范围为1000~20000mg/L。为了避免堵塞，可回流部分处理水以对进水进行稀释和加大水力表面负荷。厌氧生物滤池按水流的方向可分为升流式厌氧滤池和降流式厌氧滤池。废水向上流动通过反应器的为升流式厌氧滤池，反之为降流式厌氧滤池。如果将升流式厌氧生物滤池的填料床改成两层，下半部不用填料使成为悬浮污泥层，上半部仍用填料床，成为复合式厌氧生物滤池，则可有效避免堵塞并提高处理效率。降流式厌氧生物滤池由于水流下向流动、沼气上升以及填料空隙间悬浮污泥的存在，混合情况良好，属于完全混合工艺；而升流式则属于推流式工艺。
