一般厭氧發酵過程可分為四個階段，即水解階段、酸化階段、酸衰退階段和甲烷化階段。而在水解酸化池中把反應過程控制在水解與酸化兩個階段。在水解階段，可使固體有機物質降解為溶解性物質，大分子有機物質降解為小分子物質。在產酸階段，碳水化合物等有機物降解為有機酸，主要是乙酸、丁酸和丙酸等。水解和酸化反應進行得相對較快，一般難于將它們分開，此階段的主要微生物是水解—酸化細菌。
廢水經過水解酸化池后可以提高其可生化性，降低污水的pH值，減少污泥產量，為后續好氧生物處理創造了有利條件。因此，設置水解酸化池可以提高整個系統對有機物和懸浮物的去除效果，減輕好氧系統的有機負荷，使整個系統的能耗相比于單獨使用好氧系統大為降低。
水解酸化池的處理效果增強措施：
a、水解酸化池底部安裝有大阻力布水系統，利用二沉池的回流污泥攪動水解酸化池底部的污泥，使其處于懸浮狀態并且與進入的廢水充分混合，從而提高了水解酸化池的處理效果，減輕后續好氧處理的負荷。二沉池的污泥回流水解酸化池，可以增加水解酸化池內的污泥濃度、提高處理效果，同時使污泥得到消化，減少了剩余污泥的排放量、降低污泥處理費用，從而減少了運行費用。
b、在水解酸化池內安裝彈性填料，對攪動的廢水進行水力切割，使懸浮狀態的污泥與水充分混合。為水解酸化菌的生長提供有利條件。
c、水解酸化池底部還裝有排泥管道系統，是由UASB厭氧反應器排泥系統改進而成，可以保證水解酸化池長期穩定的運行。
為保證設施的穩定運行，必須保證均勻進水！根據車間的日產生污水量，分次分階段的從調節池提升至水解酸化池。
污泥回流量控制在總污泥量為池容的1/3即可。
