三相分离化粪池技术是在传统化粪池的基础上，保留了化粪池中泥水混合的优点，增加了“污水、污泥、消化气”三相分离的技术，在化粪池的出水端设置三相分离装置，使出水端的污泥、消化气与污水处理过程分离，避免气浮现象对污水处理的干扰。出水端的沉淀槽参照平流沉淀池技术标准，污水沉淀时间2小时之内。

通常设计为三格化粪池，新鲜粪便由厕所管道进入池，池内粪便产生沼气开始发酵分解，因比重不同粪便可分为三层，上层为比较浓的粪渣垃圾，下层为块状或颗粒状粪渣，中层为比较清的粪液，在上层粪便和下层粪渣中含和寄生虫卵多，中层含虫卵少，初步发酵的中层粪液经过化粪管流到第二格池，第二格池内再化酵分解沉淀后溢流到第三格，第三格池再经过沉淀过滤后清水流到下水管道。

化粪池是基本的污泥处理设施，同时也是生活污水的预处理设施，它的作用表现在： 1、 保障生活社区的环境卫生，避免生活污水及污染物在居住环境的扩散。 2、 在化粪池厌氧腐化的工作环境中，杀灭蚊蝇虫卵。 3、 临时性储存污泥，有机污泥进行厌氧腐化，熟化的有机污泥可作为农用肥料。 4、 生活污水的预处理（一级处理），沉淀杂质，并使大分子有机物水解，成为酸、醇等小分子有机物，改善后续的污水处理。

三格式化粪池是由三个相互连通的密封粪池组成，粪便由进粪管进入池依此顺流至第三池，其各池的主要原理：

池：主要截留含虫卵较多的粪便，粪便经发酵分解，松散的粪块因发酵膨胀而浮升，比重大的下沉，因而形成上浮的粪皮、中层的粪液和下沉的粪渣。利用寄生虫的比重大于粪尿混合液的原理使其自然沉降于化粪池底部。利用粪液的浸泡和翻动化解粪块使其液化并截留粪渣于池底。厌氧发酵：化粪池的密闭厌氧环境，可以分解蛋白性有机物，并产生氨等物质，这些物质具有杀灭寄生虫卵及病菌的作用。

第二池：起进一步发酵、沉淀作用，与池相比，第二池的粪皮和粪渣的数量减少，因此发酵分解的程度较低，由于没有新粪便的进入，粪液处于比较静止状态，这有利于漂浮在粪池中的虫卵继续下沉。

第三池：主要起储存粪液的作用。经前二格处理的粪液进入第三池，基本上已经不含寄生虫卵和病原微生物，达到了粪便无害化要求，可以供农田直接施肥。