本实用新型提供一种处理高浓度废水的厌氧反应器，包括厌氧反应器本体，厌氧反应器本体内从下至上设有搅拌机构、布水器、一级三相分离器和二级三相分离器，搅拌机构包括：限位组件，包括限位框和设于限位框两侧的固定杆，固定杆穿出厌氧反应器本体外侧；驱动组件，包括驱动框、驱动电机和驱动齿轮，驱动框滑动设于限位框内，且驱动框内设有齿轮槽，驱动齿轮和齿轮槽的每个齿外侧均设有啮合块，驱动框通过齿轮槽与驱动齿轮啮合连接，驱动齿轮连接驱动电机；搅拌组件，包括多个连接组件和搅拌杆，连接组件垂直设于驱动框一侧，搅拌杆与连接组件转动连接且使连接杆与水平方向倾斜。本实用新型可提高废水与厌氧污泥的混合效果及厌氧处理效果。