豎流式沉淀池又稱立式沉淀池，是池中廢水豎向流動的沉淀池。池中平面圖形為圓形或方形，水由設在池中心的進水管自上而下進入池內（管中流速應小于30mm/s），管下設傘形擋板使廢水在池中均勻分布后沿整個過水斷面緩慢上升（對于生活污水一般為0.5-0.7mm/s，沉淀時間采用1-1.5h），懸浮物沉降進入池底錐形沉泥斗中，澄清水從池四周沿周邊溢流堰流出。堰前設擋板及浮渣槽以截留浮渣保證出水水質。池的一邊靠池壁設排泥管（直徑大于200mm）靠靜水壓將污泥定期排出。豎流式沉淀池的優點是占地面積小，排泥容易，缺點是深度大，施工困難，造價高。常用于水量小于20000m3/d的污水處理廠或洗沙場等。

在豎流式沉淀池中，污水是從下往上以流速V作豎向流動，廢水中的懸浮顆粒有一下三種運動狀態：

①當顆粒沉速u＞v時，則顆粒處于隨遇狀態，不下沉亦不上升；

②當u=v時，則顆粒處于隨遇狀態，不下沉亦不上升；

③當u＜v時，顆粒將不能沉淀下來，而會隨上升水流帶走。

由此可知，當可沉顆粒屬于自由沉淀類型時，其沉淀效果（在相同的表面水力負荷條件下）豎流式沉淀池的去除效率要比平流式沉淀池低。但當可沉顆粒屬于絮凝沉淀類型時，則發生的情況就比較復雜。一方面，由于在池中的流動存在著各自相反的狀態，就會出現上升著的顆粒與下降著的顆粒，同時還存在著上升顆粒與上升顆粒之間、下降顆粒與下降顆粒之間的相互接觸、碰撞，致使顆粒的直徑逐漸增大，有利于顆粒的沉淀。