Nghiên cứu này đánh giá khả năng ảnh hưởng của thời gian lưu nước đến hiệu quả xử lý chất thải sinh hoạt bằng công nghệ đồng phân hủy kết hợp lọc màng kỵ khí qua các kiểu bể phản ứng khác nhau: kiểu bể xáo trộn hoàn toàn (CSTR-AnMBR) và kiểu bể dòng chảy ngược qua đệm bùn (UASB-AnMBR). Trong điều kiện vận hành 2 mô hình với giá trị pH trung bình từ 6,8 – 7,4, nhiệt độ nằm trong khoảng dành cho vi sinh vật ưa nhiệt, tỉ lệ pha trộn nước thải sinh hoạt và chất thải rắn hữu cơ là 5 g/L. Thay đổi thông số thời gian lưu nước gồm: 72 giờ, 48 giờ, 36 giờ và 24 giờ, tương ứng với các tải trọng hữu cơ: 0,67 kgCOD/m3.ngày, 1,00 kgCOD/m3.ngày, 1,33 kgCOD/m3.ngày và 2,00 kgCOD/m3.ngày. Kết quả cho thấy khả năng xử lý COD tại các HRT đối với mô hình UASB-AnMBR có hiệu suất cao hơn 0,4% – 5,4%. Ngoài ra, tỉ lệ sinh khí sinh học tại các HRT đối với mô hình UASB-AnMBR cao hơn mô hình CSTR-AnMBR từ 0,02 - 0,03 Lbiogas/gCODxử lý. Tỉ lệ sinh khí mêtan tương ứng trong khoảng 0,01 – 0,02 Lbiogas/gCODxử lý. Giá trị áp suất chuyển màng ghi nhận trong thí nghiệm cho thấy chu kỳ hoạt động của màng lọc đối với bể UASB dài hơn 3,5 lần so với bể CSTR.