污水計量裝置主要用于精準收集、計量和均勻混合每個時間間隔樓宇內居民產生的污水，并自動完成每個時間間隔的取樣工作，主要由進出水管、取樣池、取樣調節池、采樣器等功能單元構成。雖然也可使用在線分析儀表代替采樣器完成測試工作，但為確保實驗數據的準確性，原則上推薦利用采樣器的標準取樣程序進行自動取樣，并交由有資質的化驗室進行分析化驗。

取樣池容積應根據樓宇內常住人口數量、居民生活污水排放特征和國內外市場上可選用自動采樣器取樣瓶數量確定，鑒于自動采樣器取樣過程及相關泵閥開關時間要求，取樣池停留時間以40 ~ 60 min，水量變化系數以不低于1.5為宜，取樣池內需設置攪拌機、液位計、閥門控制的排水管等;取樣調節池用于取樣期間居民排放污水的臨時存儲，一般可按15 ~ 20 min停留時間或取樣池容積1/3設計;按設計液位、時間周期和特定啟動條件三種方式設置取樣程序，為保障樣品的均勻性，原則上取樣前應設置3~ 5 min的混合攪拌時間;取樣程序結束后排空取樣池，開啟取樣調節池閥門，進入下一個取樣時間間隔。

2.2 人員出入監控系統

城鎮居民人均日生活污水污染物產生量測算需要的另一個重要數據是每個取樣時間間隔內的排污人口當量，也即產生該排污量的人口數量，由取樣時間間隔起始點的人口基準值和該時間間隔內出入樓宇人員停留時間的折算當量計算，各時間間隔的起點和終點由計量裝置的取樣程序確定。第一次取樣前需對樓宇內的人口基準值進行摸底調查，以后各取樣時間間隔起始點的人口基準值由人員出入監控系統自動統計計算;各時間間隔內進出人員的折算當量可由該時間間隔內所有進入樓宇人員自進入樓宇到本次時間間隔結束的時間總和，扣減所有離開樓宇人員自離開樓宇到本次時間間隔結束的時間總和，除以該時間間隔總時長計算獲得，計算結果為正值代表該時間間隔排污人口當量增加，負值代表該時間間隔排污人口當量減少。以某城市樓宇為例，如2:00—3:00取樣時間間隔內，2:15有10人離開樓宇，則10人離開樓宇到本次時間間隔結束的總時間為10*45 min=450 min;2:45有20人進入樓宇，則20人進入樓宇到本次時間間隔結束的總時間為20*15 min=300 min，據此可計算2:00 ~ 3:00取樣時間間隔內出入樓宇人員停留時間為300-450=-150 min，人口當量為-150/60=-2.5，如2:00 ~ 3:00取樣時間間隔起始點人數200人，則該時間間隔的人口當量為200-2.5=197.5人。

鑒于居民樓宇人員進出情況的特殊性，為盡量降低對樓宇內居民生活的影響，原則上該人員出入監控系統不做人員身份識別，不做每個個體在樓宇內停留時間的具體分析，只記錄每個時間點的人員進出數量，也就是說人員出入監控系統只記錄某時間點有多少人員進入樓宇，有多少人員離開樓宇。

2.3 數據計算平臺

在取樣階段，污水收集計量裝置和人員出入監控系統是兩個獨立運行的系統，但每次取樣時間間隔的起始和終止時間是由污水收集計量裝置的控制系統決定的，也就是說人員出入監控系統的排污人口當量數據計算有賴于污水收集計量裝置提供的起始和終止時間。但受限于樓宇內頻繁的人員流動和不同時間段人均用水量的明顯變化，通常難以人為控制污水收集計量裝置每個時間間隔的起始和終止時間，并根據起始和終止時間人工統計計算每個時間間隔內的人口當量變化情況，為此需建立數據計算平臺，實現污水收集計量裝置和人員出入監控系統的功能耦合，自動根據污水收集計量裝置反饋的起始和終止時間，計算每個時間間隔的人口當量，并結合人工輸入的第一次取樣前摸底調查的樓宇內人口基準值和每個時間間隔的污染物濃度化驗值，自動進行人均日污水污染物產生量、人均日排水量等指標的計算。

3 試驗樓宇要求

鑒于對人員出入情況的監控要求和污水輸送過程的無損耗控制要求，本方法主要用于對獨棟樓宇或滿足樓宇選擇要求，距離較近的數棟樓宇進行測試，不適用于小區總排放口測試。

為保障被測試樓宇生活污水的全收集，原則上被測試樓宇應以高層建筑為主。鑒于多數樓宇排水需使用污水提升裝置，為降低系統復雜性，應盡量選擇旱季污水排放口(不含雨水立管)不超過3個的居民樓宇，排放口相對較多時，可結合實際條件對多個排放口進行合并收集，并做好各項防倒流措施。

為避免個別居民非正常狀況對測試結果的影響，應盡量選擇常住人口數量相對較多的樓宇，結合前期調研結果，所選擇居民樓宇的入住戶數應不少于120戶，或常住人口應不少于300人，單棟樓宇不能達到常住人口數量要求的，也可選擇周邊區域內多個符合條件的樓宇開展聯合測試。

為確保對樓宇內的人員出入情況進行連續監控和精準統計計算，原則上所選樓宇的人員出入口數量不宜超過5個。

污水收集計量系統需要約1個常規車位的安裝空間，居民小區應具備裝置運輸和吊裝條件;為降低污水提升管道對測試結果的影響，計量裝置安裝點與污水排放口之間的最大距離原則上應不超過50 m。

4 結語

作為城鎮居民生活污水收集率行業管理指標的重要基礎指標，城鎮居民日生活污水污染物產生量的準確計量已經成為提升行業管理能力和水平的重要問題。所提出的居民日生活污水污染物產生量測算系統設計方案已于2019年5月得到專家認可，并耗時3個多月完成了試驗場地選擇、設備產品研發和測算平臺開發工作，9月初在太湖流域某城市居民小區進行了裝置安裝和試驗性測試，已經成功完成近10次的24 h取樣測試，基本實現預期目標。目前正在對測試數據進行分析研究，相關結果將在《中國給水排水》雜志陸續發布。接下來，將進一步加強對相關設備產品和測算平臺的研究開發和標準化工作，并選擇全國不同地區、不同類型的城市樓宇開展測試工作。

編輯：王媛媛