三相分离器主要有底座集气罩及集水槽等部件组成。在反应池中，废水从污水泥床底部进入，与污泥床中的污泥进行混合接触，微生物分解废水中有机物产生沼气，微小沼气泡冒在上升过程中，不断合并逐渐形成较大气泡。由于气泡上升产生比较强烈的搅动，在污泥床上部想成悬浮污泥层，气、水泥的混合液上升至三相分离器内，沼气气泡碰到分离器下部的反射板时，折向气室而被有效的分离排除，污泥和水则经孔道和缝隙进入三相分离器的沉淀区，在重力的作用下，水和泥分离上清夜从沉淀区上部排出，沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回区。