本发明公开了一种内循环水解厌氧反应装置。在其水解厌氧反应器的外筒内固定安装有中心筒，在中心筒的筒壁上沿周向设有一个以上的第一循环口，第一循环口所在的位置高于水解厌氧反应器的污水进入位置，且第一循环口所在的位置低于水解厌氧反应器的出水位置；中心筒的底部设有第二循环口，第二循环口在第一循环口的下方；在中心筒内固定安装有内循环装置且内循环装置位于第一循环口和第二循环口之间。本发明可有效提高反应器内的污泥浓度，增强水解厌氧过程对水中有机物的分解和去除；同时将原本难于处理的工业废水的可生化性提高，可取代物理混凝作为好氧的前处理单元，相比物理混凝可降低污泥的产生和处理费用。