三相分離器多用于生物污水處理中的式厭氧污泥床反應器（UASB），用以分離消化氣、消化液和污泥顆粒。消化氣自反應器頂部導出；污泥顆粒自動滑落沉降反應器底部的污泥床；消化液從澄清區出水。

uasb三相分離器結構：

圖1為的三相分離器（德：Ger.Offen2.921.070），混合液進入三相分離器后在反射錐的阻擋作用下折向兩邊，氣泡快速上升，進入集氣室，泥和水進入沉降區。由于消除了氣泡的提升作用，液流在上升過程中速度逐漸降，使污泥沉降。這種三相分離器結構簡單，沉淀區內死區小，沉淀效率較，但沉降區進水口和污泥回流口同在一處，易引起相互干擾，影響污泥正常回流，可能會造成厭氧污泥流失。

圖2三相分離器結構形式
圖2是3種目前常用的分離器。圖2a中，氣、液、固三相流體進入分離器后，氣體由集氣罩收集后排出反應器，泥和水則通過集氣罩和阻氣板之間的縫隙進入沉淀區，進行泥水分離，上清液排出，沉淀污泥則返回反應區。這種三相分離器結構簡單，氣室面積和容量都比較大，但由于進水和污泥回流都在同一個形縫隙上，因而回流污泥必然要受到進水水流的干擾。此外，沉淀器出水槽和進水口在同一側，易引起短流現象，影響固、液分離。因此這種分離器常用于污泥沉降性能好，水力停留時間長的反應器。
圖2b中，與氣體分離后的液固混合物沿一狹形通道進入沉淀區，澄清液從溢流口排出，污泥在回流口形成污泥層，增加了回流推動力。該結構使污水進入與污泥回流分開，有利于污泥沉降，提沉淀效率。但沉淀區的入流口面積較小，上升流速較快，沉淀區沉降性能較差的污泥可能被帶出反應器。
圖2c所示三相分離器由集氣室、擋氣板、配水管、擴張區和再次分離區組成。氣體分離后，固體懸浮物和液體進入沉淀室，在處于層流狀態的沉淀室中污泥被分離出來，并在回流隔室下部形成污泥層，利用密度差，濃縮污泥由隔室板滑返反應器，這種分離器將沉淀區與擴張和回流隔室分隔開，分離效率。但結構復雜，所占空間大，適用于反應器中。另一方面，當UASB反應器水力負荷較時，三相分離器中沉淀區表面負荷也較大，泥水分離效率下降，易引起污泥流失。