本实用新型提供了一种污水分层系统，包括污水箱，所述污水箱内由上至下设置有振动筛装置和分层装置，所述分层装置包括分隔板和格栅，所述格栅设置在所述分隔板上，且所述格栅上还设置有生物膜，所述格栅还可相对于所述污水箱转动。本实用新型的污水箱内部设置有振动筛分装置和分层装置，污水注入污水箱后，首先通过振动筛分装置充分混合，充分混合后的污水沿着重力方向下沉与生物膜充分接触，可以快速将污水进行降解，分层装置还可以对污水间歇性搅拌，使得污水降解的更加充分，有利于污水在静置过程快速分层。