Omkring 1 200 ton avloppsvatten läckte ut vid olyckan, uppger lokala myndigheter på måndagen.
Det föreligger dock ingen risk för människors hälsa, enligt Liepajas borgmästare Gunars Ansins.
– Vi gör allt som står i vår makt för att stoppa det förorenande utsläppet i Östersjön så fort som möjligt, säger Gunars Ansins enligt ett uttalande på stadens hemsida, och tillägger att vattenkvaliteten noga hålls under uppsikt och granskas.
Olyckan inträffade på söndagen då en av reningsverkets dammväggar kollapsade.
Geologen Baiba Grinberga skriver på sin Facebooksida att "geotekniska studier visade redan för 20 år sedan att marken i regionen är instabil men reningsverket byggdes ändå".