本实用新型公开一种三相分离器及污水处理装置，三相分离器用于安装在第一水处理单元内，三相分离器包括：壳体和集气罩，壳体内设置有沉淀区；集气罩设置于壳体的底部内，并位于沉淀区的下方；集气罩与壳体的底部之间设置有与沉淀区相连通的进水区，集气罩用于在污水由下至上流经集气罩自身的过程中隔挡并收集污水中的气体，进水区用于供污水中剩余的污泥和水体流入沉淀区进行泥水分离，并用于供沉淀区内分离的污泥向下流出至壳体的外部。上述三相分离器能够实现对污水中的气体、水体及污泥三相之间的分离，并可同时实现污泥的循环利用，从而节省了沉淀池和污泥回流动力消耗，简化了工艺流程，从而大大降低了处理设施的投资及运行成本。