本实用新型提出了一种小型排水超标在线监测留样机，包括有流量触发装置、流量排水监控留样装置、通讯传输装置、监管平台以及配电装置，流量触发装置包括有流量计，流量计安装在下水管道中，流量排水监控留样装置包括有在线检测单元、超标留样单元、以及信号集成控制系统，通讯传输装置包括有通讯传输单元，信号集成控制系统与流量计、超标留样单元以及在线检测单元之间信号连接，信号集成控制系统与监管平台之间通过通讯传输单元连接，本实用新型为一体式设置，便于携带安装，不需两套仪器联动使用，且不仅能够适用小流量排出废水的监测留样还能够适用于大流量排出废水的监测留样，监控对象精准，证据充分，对废液偷排将起到极大的威慑作用。