随着反应器内污泥浓度的增加，厌氧消化工艺中微生物数量的增加，或进水中不可降解的悬浮固体的积累，可提高出水水质，但污泥过高时，会随出水一起冲出反应器。所以当反应器中的污泥达到一定的预定最大浓度时，就需要进行排泥。

总的污泥排放应遵循一个预先制定的程序，即在一定的时间间隔内(例如每周)排放相当于该时期累积量的一定体积的污泥。
较可靠的排泥法是确定污泥浓度分布曲线，原则上排泥法分为两种：
①从预期高度直接排放；
②用泵把污泥排出。
泥浆排泥高度非常重要，它应该是将低活性污泥排出，并在反应器中保留最佳高活性污泥。通常在污泥床的底层会形成浓污泥，而在上层为稀泥，剩余污泥则会从上层排出。由于积沙和细沙活性降低，反应器底部的“浓”污泥可能会出现积沙和细沙活性下降的情况，这时建议偶尔从反应器底部排泥，以避免或减少积沙。
①清水区高度0.5~1.5米；
②排泥可采用定时排泥，周排一般为1~2次。
③需设置污泥液面监测器，可根据污泥表面高度来确定排泥时间。
④剩余污泥排泥部位应位于污泥区上部。
⑤对矩形池排泥水，应沿池纵部多点排泥。
⑥因为反应器底部可能有颗粒物质积聚，砂粒很小，应该考虑下段排泥的可能性，这样可以避免或减少反应器内砂粒积聚。
⑦对于一管多孔的水管，可考虑同时将进水管和排泥或放空。

排出剩余污泥的位置通常被认为是反应器的高度。但大部分设计师建议将排泥设备安装在反应器的底部，也有人建议在三相分离器下方0.5米处安装排泥管道，以排除污泥床上方部分残留的絮状体污泥，但不排除颗粒污泥。在UASB反应器中，排泥系统必须同时考虑上、中、下不同位置设置排泥设备，根据生产运行的具体情况，考虑到实际排泥的需要，确定排泥的位置。
在新建的UASB反应器中，启动过程主要是接种未驯化的絮状污泥(如污水处理厂中的消化污泥)，并在一定的时间后开始调试运行，以使反应器达到设计负荷，从而达到去除有机物的效果，通常这个过程伴随着污泥颗粒化的实现，因此又称颗粒化污泥。厌氧菌的增殖非常缓慢，尤其是甲烷菌，因此厌氧反应器的启动需要较长的时间。但一旦启动完成，停止动作后再启动就能很快完成。
在无厌氧污泥和颗粒污泥的情况下，大多采用城市污水处理厂消化污泥。除消化污泥外，还有很多材料可以用来接种，如牛粪和各种肥料，污水污泥等等。某些污水沟中的污泥、沉淀物或污泥微生物的河泥也可以用来进行接种，即使是活性好氧污泥也可以作为接种污泥，并且同样可以培养颗粒污泥。接种污泥浓度宜为6~8kgVSS/m3(按反应器总有效容积计算)，接种污泥填充量不得超过反应器总有效容积的60%。
使用非颗粒污泥的接种污泥时，要培养颗粒污泥或沉降性能良好的活性污泥，首先要使反应器中絮状污泥和分散细污泥得到“洗出”，这是实现UASB反应器颗粒化的前提条件之一。该过程是微生物逐渐筛选和演化的过程，控制的关键因素之一是反应器内水力停留时间或上升流速。实践证明，适当的升流速度范围应为0.4~1.0m/h，如有必要，可采用出水回流的方法来适当提高反应器升流速度。一般而言，在颗粒污泥培养期间，当随出水排出反应器内的污泥时，无需再将其送回反应器中段。
UASB的初始起动和颗粒化过程，可以从负荷的角度分为三个阶段:
第一阶段：启动阶段，即低负荷阶段[2kgCOD/(m3·d)]。
第二阶段：即反应器负荷达到2~5kgCOD/(m3·d)时，开始运行。此阶段污泥的脱水增加了，大部分是细絮状污泥。事实上，这个阶段是在反应器中选择较重的污泥颗粒和分散的絮状污泥，使这个阶段结束时遗留下来的污泥中开始产生颗粒状污泥或保持沉淀性能良好的污泥。因此，大约5kgCOD/(m3·d)是反应器中以颗粒或絮状污泥为主的重要分界。
第三阶段：这个阶段指的是超过5kgCOD/(m3·d)的反应器负荷。这时絮状污泥迅速减少，而加速形成颗粒污泥，直至反应器中没有絮状污泥为止。在反应器负荷大于5kgCOD/(m3·d)时，由于颗粒污泥的不断形成，大多数反应器被颗粒污泥充满，因此反应器的最大负荷可超过20kgCOD/(m3·d)。在反应器运行时，尽管系统中可能会形成颗粒污泥，但在小于5kgCOD/(m3·d)时，反应器中的污泥性质是由主要絮状污泥决定的。
UASB反应器的工艺特点UASB反应器的基本特性是不需要吸附载体，即可形成沉降性能良好的粒状污泥，使反应器中的微生物浓度较高，从而能够承受较高的COD负荷(可达30~50kgCOD/(m3·d),COD去除率可达90%以上。在好氧生物处理中，好氧纯生物流化床效果最好。深井曝气等工艺COD负荷也仅为10kgCOD/(m3·d),COD去除率在70%~80%之间。UASB和其它厌氧生物反应器相比，具有以下特点:
1.构造简捷：沉淀区位于反应器的顶部，废水从底部进入反应器，向上流过污泥床，与大量厌氧细菌接触，废水中的有机物质被厌氧菌分解成沼气(主要成分是CH4和CO2)，在升流过程中，废水携带沼气和厌氧菌固体物。气室区域采用沼气固液分离，处理后的净化水从反应器顶部排出，废水处理完成。大多数沉淀区的污泥可以返回到泥床区域，以维持反应器中的生物量。由此可以看出，上半部分是生物反应和沉淀相结合的整体，反应器内没有机械搅拌，不含填料，结构比较简单，操作管理方便。

2.在反应器中可培养出以下几种颗粒污泥：
如果操作正确，一般情况下，UASB反应器中的厌氧颗粒污泥可以在反应器中培养出来，其特点是对有机物有较高的去除活性，其密度大于絮体污泥，且具有较好的沉降性能，同时反应器中的生物量也较高。
3.实现污泥泥龄(SRT)与水力停留时间(HRT)的分离：
反应器内生物量高，污泥产生期长，废水处理HRT短，且SRT大于HRT，使反应器具有较高的容积负荷率，运行稳定性好，是现代厌氧反应器与传统厌氧反应器最大的不同之处。
4.UASB反应器对各种废水具有较强的适应性：UASB反应器不仅能处理出高浓度的有机废水，如酒精、糖蜜、柠檬酸等生产废水，还能处理出中等浓度的有机废水，如啤酒、屠宰、软饮料等生产废水，还能处理出低浓度的有机废水，如生活污水、城市污水等。该UASB反应器可以在高温(55℃)、中温(35℃)、低温(20℃)条件下稳定运行。UASB反应器除处理含有有毒、有害物质的有机废水外，几乎适合各种不同行业的有机废水排放。
5.能耗低，产泥量低：由于UASB反应器不需要供氧，不需搅拌，不需加热，达到了低能耗，高效率的目的，并且可以提供大量生物能沼气，所以是一种高效的废水处理设备。该工艺运行时间长，不仅产生的污泥稳定，而且产泥量低，减少了污泥处置费用。
6.不能去除废水中的氮和磷：UASB反应器与其他厌氧处理设备一样，其不足之处是不能去除废水中的氮和磷。这是由厌氧生化反应的本质决定的。在处理高、中等浓度废水时，采用厌氧-好氧串联工艺，即用UASB反应器去除废水中大部分含碳有机物作为预处理，而采用好氧处理设备去除残余的含碳有机物和氮、磷等物质，这是最佳的废水处理工艺选择，具有很大的节能意义，并可以大大节省基建投资，降低运行成本。因而，有着很好的经济效益和环境效益。