本实用新型涉及污水处理技术领域，具体公开了一种双层沉淀池，包括上下并联设置的沉淀区，所述沉淀区包括进水部分、链板式刮泥撇渣系统以及出水部分，所述进水部分包括进水渠、闸门、配水堰板、配水花墙，在进水渠与沉淀区之间设置有配水区，所述闸门设置在进水渠与配水区之间；所述配水堰板设置在配水区中，配水花墙设置在配水区与沉淀区之间；所述链板式刮泥撇渣系统包括链板式刮泥机和驱动电机，所述驱动电机固定设置；在沉淀池池底设置有上下层沉淀区共用的污泥斗，污泥斗通过污泥管连接污泥渠；所述出水部分包括出水区和出水渠，上下层沉淀区的出水区相互连通，所述出水区设置有出水渠；采用并联的双层平流式方式，充分减少占地面积。