本发明涉及污泥处理技术领域，公开了一种置于曝气池中的活性污泥沉淀装置，包括上下端均为开口的沉淀锥筒和集泥锥筒，沉淀锥筒和集泥锥筒均倒置，沉淀锥筒设于集泥锥筒的上方，且沉淀锥筒的下端口伸入集泥锥筒的上端口，沉淀锥筒与集泥锥筒之间形成供曝气混合液通过的混合液通道；沉淀锥筒中设有两端均为开口的疏气筒，疏气筒的内壁面与沉淀锥筒的内壁面共同限定出与沉淀锥筒的下端口连通的内部沉淀区域，疏气筒的外壁面与沉淀锥筒的内壁面共同限定出外部沉淀区域，疏气筒的下端与沉淀锥筒的内壁面之间形成连通内部沉淀区域和外部沉淀区域的分离液通道。使用本发明不需要再建设二沉池，缩短沉淀时间，提高效率，降低投资。