UASB反应器的最重要设备是气、固、液三相分离器，安装在反应器的上部，将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。
    三相分离器的第一个重要作用是尽可能有效地分离污泥床中产生的沼气。集气室下面反射板的作用就是防止沼气进入沉淀区和减少反应区产气量较大时所造成的液体紊动，反应器内由污泥、废水和沼气组成的混合液进入三相分离器后，沼气气泡碰到分离器下部的反射板时，折向气室而被有效地分离排出。
    三相分离器的第二个重要作用是取得较好的污泥沉淀效果，保证反应区内污泥拥有较高的浓度和良好的性能。经过脱气的污泥和水经孔道进入三相分离器的沉淀区，在重力作用下泥水分离，上清液从沉淀区上部排出，留在沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回到反应区内。
设置三相分离器有哪些基本要求
    设置在气、液、固三相分离器是上流式厌氧污泥床uASB的重要结构特征，它对UASB的正常运行和获得良好的出水水质具有十分重要的作用。一般来说，三相分离器应满足以下要求：
    (1)沉淀区斜壁与水平的倾斜角度约50°(45°～60°)，使沉淀在斜板上的污泥不聚集停留，能尽快滑回反应区内，这个角度也决定了三相分离器的高度，这个高度一般为0．5～1．0m。
    (2)混合液在进入沉淀区的孔道或缝隙内的流速不能大于2m／h，混合液在沉淀区的表面水力负荷要在0．7m3／(m2•h)以下，沉淀区的总水深应≥1．5m，并保证水流在沉淀区的停留时间为1．5～2．0h。
    (3)尽可能使沼气泡不进入沉淀区影响沉淀效果，反射板与缝隙之间的遮挡应该在100一200mm，集气室缝隙部分的面积占反应器总面积的15％～20％。
    (4)三相分离器内的气、液界面面积必须合适，适当的沼气释放速率大约为1～3m3／(m2•h)。释放速率过低过高会形成浮渣，释放速率过低又会导致形成泡沫，而泡沫和浮渣都可能导致堵塞沼气排放管。
    (5)为尽可能减少和防止气室产生和积聚大量的泡沫和浮渣，防止浮渣堵塞沼气的出气管，必须保证气室具有一定的高度，排气管直充足，使气室排气畅通无阻。反应器的高度为5～7m时，集气室的高度应该为1．5～2m。
    (6)沉淀区体积是反应器体积的15％～20％，即三相分离器的高度为UASB反应器总高度的15％～20％。
    (7)当处理污水有严重的泡沫问题时，在集气室的上部还要设置消泡喷嘴。