污水量总变化系数Kz用了40多年 是不是该变变了？

3结果与讨论

3.1流量和变化系数的回归关系

经过正态分布检验后的数据绘制在双对数图上，可以看出，随着流量的减少，日变化系数（K）逐渐增加。这与污水管道的实际运行情况是相吻合的。污水管路的起端，服务范围小，受流量波动影响大；随着服务范围增加，汇水时间延长，流量波动趋于缓和。

分别选用多项式拟合和线性拟合两种方法对数据进行处理，结果如图1所示。

但是采用多项式拟合时拟合得到的日变化系数在小流量范围内随流量的变化幅度很大。例如，在对镇江某居民小区总排水口为期1年的调研中，该小区的平均日流量在0.38L/s左右，最大日均流量为0.56L/s。

因为调研中采用每周抽样2次的方式测定流量，因此该研究中并未给出最大日最大时流量的数据，只是从某个休息日的最大时流量与平均日平均时流量数据相比，可以算出其比值超过4。

由此可见，对于小流量的生活污水流量变化总系数，的确有超出《室外排水设计规范》（GB50014-2006）所列数据的可能，但是可能并不像本文中多项式拟合的结果那么高。因此，下文的讨论均以线性拟合结果为准。

考虑到上海分流制排水系统存在较为严重的雨污混接，为排除混接雨水对污水流量变化的影响，笔者查阅2010~2014年间的降雨记录之后，对原始泵站运行数据进行了重新整理，去除了雨天的数据。

去除雨天后绝大多数泵站（97%）的日平均流量和变化系数呈下降趋势。这表明降雨的确对这80座污水泵站的运行构成一定的影响。将去除雨天后的日均流量和日变化系数按之前的统计方法重新整理，剔除可疑值和正态分布检验后作图，拟合回归结果如图2所示。

与未去除雨天的数据拟合结果相似，多项式的拟合回归性仍略高于线性拟合。但是多项式拟合结果在小流量范围（<15L/s）数值仍然很高，远远高于国标预测的结果。然而线性拟合的斜率趋近国标规律，只是截距适度上移。

将去除雨天数据后线性拟合日变化系数与国标总变化系数对比列出在表3，可以看出各个流量范围的变化系数增加了10%～17%。上文中镇江某小区总排口的流量监测数据计算得到的总变化系数约为4，使用《室外排水设计规范》（GB50014-2006）总变化系数拟合公式计算得到的总变化系数为3，根据本研究去除雨天后线性拟合得到的变化系数为3.6。

此外，按照本研究拟合得到的日变化系数（1.4）也与上海竹园污水处理厂的实测日变化系数（1.37和1.39）相近。综上述所，如采用去除雨天后的线性拟合规律作为总变化系数，能适度提高国标中变化系数，更贴近实际。

对比去除雨天前后观测数据的变化，发现小流量对应变化系数减少非常显著。经向泵站运营管理单位求证，了解到小流量污水收集泵站大多处于偏远和城乡结合地区，降雨时雨水漫流进入污水管道的现象十分普遍，的确会显著干扰污水流量统计的准确性。因此，就本研究的数据样本而言，在数据处理中去除雨天干扰是正确而且十分必要的。

3.3与国外设计规范比较

国外发达国家在计算流量变化系数时，多采用服务人口与流量变化系数建立指数关系。例如日本和加拿大安大略省采用BabbittEquation公式，K=5/(P/1000)0.2；美国十州和加拿大萨斯喀彻温省采用Harmon公式，K=1+14/［4+(P/1000)］0.5；而美国加州采用公式K=5.453/P0.0963。

我国国家标准《室外排水设计规范》中总变化系数是流量的函数，即K=2.72/Q0.108。为了便于比较，将国外公式中的人口乘以我国常用的人均排水定额250L/（人˙d)，从而得到流量和变化系数K的关系。图3展示了本研究中去除雨天和未去除雨天日流量变化系数拟合规律与国标以及国外发达国家流量变化系数规律的比较。

延伸阅读：

一份笔记12个方面 凝聚污水厂十年运营工作经验

污水厂运营过程中常见的20个问题及解决方案

污水厂里的计算第一篇 常用单位的换算