In order to provide a new concept of water supply system that is more sustainable into and beyond the 21st century, small and decentralized water treatment plants and distribution systems have been suggested for ensuring water security which consists of stability and safety, reserving redundant water for emergency and preventing secondary contamination in distribution. The decentralized water supply systems can ensure water stability and safety with alternative source such as ground water, rain or seawater desalination. They reserve water enough to cope with emergency. Also, decentralization can shorten pipe distance from small plant to each consumer to reduce secondary contamination. The water treatment plant (WTP) for the decentralized water supply systems need to the smaller WTP. Owing to a limitation in the smaller sizes of WTP, developing design and construction technologies is inevitable for compacting of water treatment processes. In addition to the technologies discussed above, pressure systems of vertical structure should be evolved to achieve the WTP for the decentralized water supply systems. The present study focuses on the design and construction technologies for pressure water treatment systems of vertical structure including membrane (UF), ozone, granular activated carbon (GAC), UV. Pilot plant (1,000㎥/day) data was analyzed to investigate the WTP of vertical structure.