厌氧三相分离器由反应区、沉淀区和气室三部分组成。废水由反应器底部进入，以一定流速自下往上流动，与污泥接触，有机质被吸附分解，产生大量沼气。沼气经由反应器上部三相分离器的集气室排出，同时，含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉淀区，污泥经三相分离器沉降面返回反应器主体部分，含有少量较轻污泥床技术应用于工业废水处理领域。
因厌氧三相分离器的三相分离的效果直接决定了厌氧工艺的成败，所以三相分离器的设计参数要求相当精密，性能良好的三相分离器是 UASB、EGSB、IC 反应器高负荷、稳定良好运行的保证。我公司研发生产的厢式三相分离器，已成功运用于化工、医药、发酵等行业污水处理工程中， UASB 负荷高达8kgCOD/ m3d , EGSB 、 IC 负荷可稳定在15 kgCOD / md 。厌氧三相分离器的几大功能：
(1）气、固、液中的气体不得进入沉淀区，避免干扰固、液分离效果；
(2）保持沉淀区液流稳定，水流流态接近塞流状
(3）被分离的污泥能迅速返回到反应器内，维持反应器内污泥浓度及较长污泥龄。
厌氧三相分离器的作用：
厌氧三相分离器是厌氧技术中 UASB 工艺和 IC 庆氧反应器的核心部件；其作用是气、水、泥三相分离，充分发挥厌氧工艺的处理负荷和效果，三相分离器的好坏决定了厌氧工艺最终的处理能力，所以选择好的三相分离器在污水处理工程中尤为关键。
厌氧三相分离器用于高浓度的污水处理 UASB 反应器中．在处理各种有机废水时，反应器内一般情况下均能形成厌氧颗粒污泥，而厌氧颗粒污泥不仅具有良好的沉降性能，而且有较高的产甲烷活性。由于 UASB 反应器设有三相分离器，使得反应器内的污泥不易流失，所以反应器内能维持很高的生物量，平均浓度能达到80gSS/ L 左右。沼气聚集于三相分离器顶部，通过气管排出。高浓度有机生产废水经过厌氧反应器预处理后，有机物得到大量去除，COD大幅度下降。厌氧三相分离器主要由反应区和沉降区两部份组成，在反应器上部设气固液三相分离。