廢水進(jìn)入反應(yīng)器底部的混合區(qū)，并與來自回流管的內(nèi)循環(huán)泥水混合液充分混合后進(jìn)入顆粒污泥膨脹床進(jìn)行COD的生化降解，此處的COD容積負(fù)荷很高，大部分進(jìn)水COD在此處被降解，并產(chǎn)生大量沼氣。沼氣由下層三相分離器收集，并沿著升流管上升。沼氣上升的同時把第一反應(yīng)室的混合液提升至IC反應(yīng)器頂部的氣液分離器，沼氣在該處與泥水分離并被導(dǎo)出處理系統(tǒng)。泥水混合物則沿回流管返回反應(yīng)器底部，并與進(jìn)水充分混合后進(jìn)入第一反應(yīng)室，形成內(nèi)循環(huán)。內(nèi)循環(huán)的結(jié)果使第一反應(yīng)室不僅有很高的生物量，很長的污泥齡，從而大大提高第一反應(yīng)室去除有機(jī)物的能力。

經(jīng)過第一反應(yīng)室處理過的廢水，會自動進(jìn)入第二反應(yīng)室繼續(xù)處理。第二反應(yīng)室的液體上升流速小于第一反應(yīng)室，一般為2-10m/h。該室除了繼續(xù)進(jìn)行生物反應(yīng)外，由于上升流速的降低，還充當(dāng)?shù)谝环磻?yīng)室和沉淀區(qū)之間的緩沖段，對防止污泥流失及確保沉淀后的出水水質(zhì)起著重要作用。廢水中的剩余有機(jī)物可被第二反應(yīng)室內(nèi)的厭氧顆粒污泥進(jìn)一步降解，使廢水得到更好的凈化，提高出水水質(zhì)。產(chǎn)生沼氣由第二反應(yīng)室的集氣罩收集，通過上提升管進(jìn)入氣液分離器。第二反應(yīng)室中的混合液在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離，處理過的上清液由出水管排走，沉淀的污泥可自動返回第二反應(yīng)室。

IC反應(yīng)器由兩個UASB反應(yīng)器上下疊加串聯(lián)構(gòu)成，高度可達(dá)16-25m，高徑比一般為4-8，由5個基本部分組成：布水區(qū)、第一反應(yīng)室、第二反應(yīng)室、內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)出水區(qū)。其中內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)是IC工藝的核心結(jié)構(gòu)，由下層三相分離器、升流管、氣液分離器和泥水回流管組成。