本实用新型涉及白炭黑废液处理装置技术领域，具体为一种沉淀法白炭黑废液沉降分离装置，包括壳体，壳体内腔顶部固接有隔板，隔板将壳体内腔划分为第一沉降室和第二沉降室，隔板上方内腔开设有若干组通孔，本实用新型在废液处理时能够通过搅拌杆和动力组件的相互配合对废液进行搅拌，从而使废液与絮凝剂充分混合，并形成絮凝物，然后再在第一沉降室内沉淀；沉淀完成后的上清液通过通孔流动到第二沉降室内，且通过挡板流动到第二沉降室底部进行二次沉降，然后上清液通过斜管沉降器并流动到过滤组件内进行精过滤后将澄清液排出，本装置通过二次沉淀能够对废液进行充分沉降，从而使废液与二氧化硅粒子能够充分分离。