دراین پژوهش هدف، ابداع روشی جهت تصفیه فاضلابها با cod بالا است ، که سه ویژگی مهم را داشته باشد: 1- دستیابی به درصد بالای حذف مواد آلاینده، 2- بازیافت گاز متان 3- هزینه عملیاتی و راه اندازی اندک. به همین منظور از یک راکتور دیسک دوار بیولوژیکی به عنوان واحد بی هوازی(anrbc) و از یک راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک(mbbr) به عنوان واحد هوازی استفاده شده است. این دو واحد بهم به صورت سری متصل شده اند و یک سیستم یکپارچه بیهوازی- هوازی تشکیل داده اند. قابل ذکر است که مخزنی جهت جمع آوری بیوگاز تولید شده در بیوراکتور بی هوازی تعبیه شده است. آزمایشات بر روی فاضلاب سنتز شده انجام گرفته و تاثیر پارامترها بر روی درصد حذف و بازیافت بیوگاز بررسی شده است و میزان کارائی این روش سنجیده شده است. پی آمد به دست آمده از این پژوهش نشان می دهد که، غلظت cod خوراک ورودی از mg/l 2250 تا 22500 متغیر بوده است و به درصد حذف بین 89-54% رسیده ایم .در طول آزمایشات زمان ماندها در بیوراکتور بی هوازی بین 5/4 -3 روز و در بیوراکتور هوازی بین 3-1 روز متغیر بوده است. بالاترین درصد حذف ,cod 89.43% در زمان ماند کل 5 روز ، سرعت چرخش دیسکها rpm 15 و غلظت cod ورودی mg/l 7000بوده است، که 42.86% آن دربیوراکتور بی هوازی و بقیه در بیوراکتور هوازی بوده است. بیشترین نرخ تولید بیوگاز به میزان ml/d 6/19با cod ورودی mg/l 7000 سرعت چرخش دیسکها rpm 5/6 و مدت زمان ماند 3بوده است. مشاهده گردید با افزایش cod ورودی ، درصد حذف افزایش یافته است، که این بهبود درصد حذف تا cod ، mg/l20000 بوده و مقادیر بالاتر از این برای سیستم شوک محسوب شود و راندمان حذف پایین آمده است. با افزایش زمان ماند، درصد حذف cod افزایش یافته است. نرخ تولید کلی بیوگاز (بر حسب لیتر بیوگاز تولید شده بر روز) زمانی افزایش یافته که زمان ماند کاهش داده شده و یا cod ورودی زیاد شده است. بیشترین میزان گاز تولیدی در زمان ماند سه روز به دست آمده است. تا سرعت rpm 5/6 با افزایش سرعت چرخش دیسکها تولید بیوگاز افزیش داشته است و بعد از آن با افزایش سرعت چرخش دیسکها کاهش تولید گاز را داشته ایم. علاوه بر این ، بررسی مدل های سنتیکی موجود نشان داد که مدل stover–kincannon برای توضیح ضرایب سینتیکی حذف مواد آلی در کل راکتورanrbc-mbbr با عملکرد بی هوازی- هوازی برای فاضلاب سنتزی مدلی کاربردی تر و قابل اعتماد می باشد.