本发明提出一种污水处理反应器，其中包括反应器本体、设置在所述反应器本体内腔上部的分离区和设置在所述反应器本体内腔下部的颗粒污泥反应区，所述反应器本体下部连接有进水管；所述分离区包括离心组件和出水组件；所述离心组件包括离心筒、驱动杆、和与所述驱动杆一端连接的离心叶片；所述出水组件包括出水装置，所述出水装置内设置有出水堰，所述出水堰连通有出水管；所述离心叶片设置在所述离心筒内，所述驱动杆贯通所述出水装置；所述离心筒和出水装置均上下开口设置，所述出水装置的下开口位于所述离心筒上开口的下方。本发明旨在通过分离区设置离心组件、出水组件以提高污水处理的效果。