本发明公开了污水厌氧处理技术领域内的一种厌氧反应器自循环装置，包括主反应器，主反应器的底部设置有进水系统，主反应器的内部设置有三相分离器，三相分离器的顶部连接有导流管，导流管连接在密封的集气箱上，集气箱的顶部连接有排气管，排气管上设置有排气阀，集气箱内设置有回流上升管，回流上升管下端深入到集气箱底部，回流上升管的顶端连接在回流水箱上，回流水箱设置在集气箱的上方，回流水箱的底部连接有回流下降管，回流下降管连接在主反应器上，集气箱设置在主反应器的设计液面以下，本发明无外部动力可实现泥水自循环，提高沼气利用效率。