厌氧微生物对其活动范围内的ph值有一定的要求，产酸菌对ph值的适应范围较广，一般在4.5～8.0之间都能维持较高的活性。而甲烷菌对ph值较为敏感，适应范围较窄，在6.6～7.4之间较为适宜，最佳ph值为7.0～7.2。因此，在厌氧处理过程中，尤其是产酸和产甲烷在一个构筑物内进行时，通常要保持反应器内的ph值在6.5～7.2之间，最好保持在6.8～7.2的范围内。厌氧处理要求的最佳ph值指的是反应器内混合液的ph值，而不是进水的ph值，因为生物化学过程和稀释作用可以迅速改变进水的ph值。反应器出水的ph值一般等于或接近反应器内部的ph值。含有大量溶解性碳水化合物的废水进入厌氧反应器后，会因产生乙酸而引起ph值的迅速降低，而经过酸化的废水进入反应器后，ph值将会上升。含有大量蛋白质或氨基酸的废水，由于氨的形成，ph可能会略有上升。因此，对不同特性的废水，可控制不同的ph值，可能低于或高于反应器所要求的ph值。
由于厌氧微生物对碳素养分的利用率比好氧微生物，一般认为，厌氧法中碳氮磷的比值控制在codcr：n:p=(200～300)：5：1即可。还要根据具体情况，补充某些必需的殊营养元素，比如硫化物、铁、镍、锌、钴、钼等。在厌氧处理时提供氮，除了满足合成菌体之外，还利于提高反应器的缓冲能力。如果氮不足，即碳氮比太高，不仅导致厌氧菌增殖缓慢，而且使消化液的缓冲能力降，引起ph值下降。相反，如果氮过剩，碳氮比太、氮不能被充分利用，将导致系统中氮的积累，引起ph值上升;如果ph值上升到8以上，就会抑制产甲烷菌的生长繁殖，使消化效率降。一般说来，氮的浓度必须保持在40～70mg/l的范围内才能维持甲烷菌的活性。