沉淀池是分离悬浮固体的一种常用的处理构筑物。沉淀池按工艺布置的不同，可分为初沉池和二沉池。

初沉池是一级污水处理系统的主要处理构筑物，或作为生物处理法中预处理的构筑物，对于一般的城镇污水，初沉池的去除对象是悬浮固体，可以去除SS约40%~55%,同时可去除20%~30%的BOD5,可降低后续生物处理构筑物的有机负荷。初沉池中沉淀物质称为初次沉淀污泥。二沉池设在生物处理构筑物后面，用于沉淀分离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜，是生物处理工艺中的一个重要组成部分。

沉淀池按池内水流方向不同分为平流式、竖流式及辐流式三种。

平流式沉淀：

平流式沉淀池呈长方形，污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其他部位池底设有坡度，坡向贮泥斗，也有整个池底都设置成多斗排泥的形式。

竖流式沉淀池：

竖流式沉淀池多为圆形，亦有呈方形或多角形的，污水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端经过反射板后均匀缓慢地分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下向上。污泥贮积在底部的污泥斗中。

辐流式沉淀池：

辐流式沉淀池亦称辐射式沉淀池，多呈圆形，有时亦采用正方形。池的进水在中心位置，出口在周围。水流在池中呈水平方向向四周辐射，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥通常用刮泥机（或吸泥机）机械排除。

沉淀池由五个部分组成，即：进水区、出水区、沉淀区、贮泥区及缓冲区。进水区和出水区的功能是使水流的进入与流出保持均匀平稳，以提高沉淀效率；沉淀区是沉淀池进行悬浮固体分离的场所；缓冲区介于沉淀区和贮泥区之间，缓冲区的作用是避免已沉污泥被水流搅起带走以及缓解冲击负荷；贮泥区是存放沉淀污泥的地方，它起到贮存、浓缩与排放的作用。

沉淀池的运行方式，有间歇式与连续式两种。

在间歇运行的沉淀池中，其工作过程大致分为三步：进水、静置及排水。污水中可沉淀的悬浮固体在静置时完成沉淀过程，然后由移动式的滗水装置或设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出。

在连续运行的沉淀池中，污水是连续不断地流入与排出。污水中可沉颗粒是在水的流动过程中完成沉淀，可沉颗粒受到由重力所造成的沉速与水流流动的速度两方面的作用。水流流动的速度对颗粒的沉淀有重要的影响。