（1）丙酸

丙酸是厌氧生物处理过程中一个重要的中间产物。有研究指出，在城市污水处理剩余污泥的厌氧消化中，系统甲烷产量的35%是由丙酸转化而来。同其他的中间产物（如丁酸、乙酸等）相比，丙酸向甲烷的转化速率是最慢的，有时丙酸向甲烷的转化过程限制了整个系统的产甲烷速率。丙酸的积累会导致系统产气量的下降，这通常是系统失衡的标志。

研究表明，通过加入苯酚造成系统中丙酸浓度增加（苯酚厌氧降解产生丙酸）时，丙酸浓度最高积累至2750mg/L，同时pH值低于6.5，在此条件下未观察到对底物葡萄糖产甲烷的抑制作用，因此有人认为，丙酸的高浓度并不意味着厌氧消化系统的失衡。从以上的分析可以看出，系统失衡时常常伴随着丙酸的积累，但是丙酸积累可能只是系统失衡的结果，并不是原因。

控制厌氧消化系统中的丙酸积累，应当从减少丙酸产生和促进丙酸转化两方面控制。首先，可以采用两相厌氧消化工艺，通过相分离可以有效地为两类微生物提供优化的环境条件。通过控制产酸相的pH值从而抑制丙酸的产生，在产甲烷相中，由于较低的氢分压以及产甲烷菌的存在，丙酸被有效转化，从而提高反应器效率和系统稳定性。

（2）挥发性脂肪酸

挥发性脂肪酸是厌氧消化过程中重要的中间产物。厌氧消化过程中，负荷的急剧变化、温度的波动、营养物质的缺乏等均会造成挥发性酸的积累，从而抑制产甲烷菌的生长。在正常运行的中温消化池中，挥发性脂肪酸质量浓度一般在200～300mg/L之间。对于挥发性脂肪酸是否是毒性物质，行业内一直存在争议。部分研究人员认为，当有机酸浓度超过2000mg/L时就对厌氧消化不利。而麦卡蒂等则认为，在pH值正常的情况下产甲烷菌能够忍受高达6000mg/L的有机酸浓度。

（3）氧化还原电位

厌氧环境是厌氧消化过程正常进行的最基本条件。厌氧环境的主要标志是厌氧消化液具有较低的氧化还原电位（oxidation reduction potential，ORP），其值应为负值。

不同的厌氧消化系统和厌氧微生物对ORP的要求并不相同。研究表明，高温厌氧消化系统适宜的氧化还原电位为-600～-500mV；而中温厌氧消化系统及浮动温度厌氧消化系统的氧化还原电位应低于-380～-300mV。不同厌氧微生物对ORP的要求也不同，产甲烷菌对氧化还原电位的要求严格，要求氧化还原电位为-350mV或更低；而产酸菌对氧化还原电位的要求不严格，甚至可以在-100～100mV的兼性条件下生长繁殖。