污水管道系统的设计流量是污水管道及其附属构筑物能保证通过的最大流量，通常以最大日最大时流量作为污水管道系统的设计流量，其单位为L/s。它包括生活污水设计流量和工业废水设计流量两大部分。就生活污水而言，又可分为居民生活污水、公共设施排水和工业企业内生活污水和淋浴污水三部分。

1.生活污水设计流量

（1）居民生活污水设计流量居民生活污水主要来自居住区，它通常按下式计算：

式中 Q₁——居民生活污水设计流量（L/s）；

n——居民生活污水量定额[L/（cap·d）]；

N——设计人口数（cap）；

K_z——生活污水量总变化系数。

1）居民生活污水量定额。居民生活污水量定额是指在污水管道系统设计时所采用的每人每天所排出的平均污水量。

在确定居民生活污水量定额时，应调查收集当地居住区实际排水量的资料，然后根据该地区给水设计所采用的用水量定额，确定居民生活污水量定额。在没有实测的居住区排水量资料时，可按相似地区的排水量资料确定。若这些资料都不易取得，则根据GB50014—2006《室外排水设计规范》的规定，按居民生活用水定额确定污水定额。对给水排水系统完善的地区，可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%～90%计。

2）设计人口数。设计人口数是指污水排水系统设计期限终期的规划人口数，是计算污水设计流量的基本数据。它是根据城市总体规划确定的，在数值上等于人口密度与居住区面积的乘积。即

N=ρF

式中 N——设计人口数（cap），cap为“人”的计量单位；

ρ——人口密度（cap/hm²）；

F——居住区面积（hm²）。

人口密度表示人口的分布情况，是指单位面积上居住的人口数，以cap/hm²表示。它有总人口密度和街坊人口密度两种形式。总人口密度所用的面积包括街道、公园、运动场、水体等处的面积，而街坊人口密度所用的面积只是街坊内的建筑用地面积。在规划或初步设计时，采用总人口密度，而在技术设计或施工图设计时，则采用街坊人口密度。

设计人口数也可根据城市人口增长率按复利法推算，但实际工程中使用不多。

3）生活污水量总变化系数。流入污水管道的污水量时刻都在变化。污水量的变化程度通常用变化系数表示。变化系数分为日变化系数、时变化系数和总变化系数三种。一年中最大日污水量与平均日污水量的比值称为日变化系数（K_d）；最大日最大时污水量与最大日平均时污水量的比值称为时变化系数（K_h）；最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值称为总变化系数（K_z）。生活污水量总变化系统见表3-2。

显然，按上述定义有

K_z=K_dKh

表3-2 生活污水量总变化系数

注：1.当污水平均日流量为中间数值时，总变化系数用内插法求得；

2.当居住区有实际生活污水量变化资料时，可按实际数据采用。

我国在多年观测资料的基础上，经过综合分析归纳，总结出了总变化系数与平均流量之间的关系式，即

式中 Q——污水平均日流量（L/s）。

当Q＜5L/s时，K_z=2.3；当Q＞1000L/s时，K_z=1.3。

（2）公共设施排水量公共设施排水量Q₂应根据公共设施的不同性质，按GB 50015—2010《建筑给排水设计规范》的规定进行计算。

公共设施排水量包括公共浴室、旅馆、医院、学校住宿区、洗衣房和餐饮娱乐中心等。公共设施排水量与居民生活污水量合并计算，此时应选用综合生活污水量定额，也可以单独计算。公共建筑的生活污水排水定额及小时变化系数和生活用水定额相同，单独计算时，用下式计算。

式中 Q₂——公共建筑生活污水设计流量（L/s）；

S——公共建筑最高日生活污水量标准[L/（d·人）]，一般按GB 50015—2010《建筑给排水设计规范》中有关公共建筑的用水量标准选用，排水量大的建筑也可以通过调查或参考相近建筑选用。

K_h——时变化系数，是最大日最大时污水量与最大日平均时污水量的比值。

（3）工业企业生活污水和淋浴污水设计流量工业企业的生活污水和淋浴污水主要来自生产区的食堂、卫生间、浴室等。其设计流量的大小与工业企业的性质、污染程度、卫生要求有关。一般按下式进行计算。(www.daowen.com)

式中 Q₃——工业企业生活污水和淋浴污水设计流量（L/s）；

A₁——一般车间最大班职工人数（cap）；

B₁——一般车间职工生活污水定额，以25L/（cap·班）计；

K₁——一般车间生活污水量时变化系数，以3.0计；

A₂——热车间和污染严重车间最大班职工人数（cap）；

B₂——热车间和污染严重车间职工生活污水量定额，以35L/（cap·班）计；

K₂——热车间和污染严重车间生活污水量时变化系数，以2.5计；

C₁——一般车间最大班使用淋浴的职工人数（cap）；

D₁——一般车间的淋浴污水量定额，以40L/（cap·班）计；

C₂——热车间和污染严重车间最大班使用淋浴的职工人数（cap）；

D₂——热车间和污染严重车间的淋浴污水量定额，以60L/（cap·班）计；

T——每工作班工作时数（h）。淋浴时间按60min计。

2.工业废水设计流量

工业废水设计流量按下式计算：

式中 Q₄——工业废水设计流量（L/s）；

m——生产过程中每单位产品的废水量定额（L/单位产品）；

M——产品的平均日产量（单位产品/d）；

T——每日生产时数（h）；

K_z——总变化系数。

生产单位数量产品或加工单位数量原料所排出的平均废水量，也称为单位产品的废水量定额。工业企业的工业废水量随各行业类型、采用的原材料、生产工艺特点和管理水平等有很大差异。现有企业的废水量标准可根据实测现有车间的废水量而求得；在设计新建工业企业时，可参考与其生产工艺过程相似的已有工业企业的数据来确定。当工业废水量标准资料不易得到时，可用工业用水量标准作为依据估算废水量。

工业废水量的变化取决于工厂的性质和生产工艺过程。工业废水量的日变化一般较小，其日变化系数为1.0时，变化系数可通过实测得到。某些工业废水量的时变化系数大致如下：冶金工业1.0～1.1；化学工业1.3～1.5；纺织工业1.5～2.0；食品工业1.5～2.0；皮革工业15～20；造纸工业1.3～1.8，可供参考。

3.地下水渗入量

在地下水位较高地区，因当地土质、管道、接口材料、施工质量等因素的影响，一般均存在地下水渗入现象，设计污水管道系统时宜适当考虑地下水渗入量。地下水渗入量Q₅，一般按单位管道长（m）或单位服务面积（hm²或10⁴m²）计算，如海口市的地下水位在0.7～1.6m范围，管道的渗透性大，设计时按渗透系数为0.1L/（10⁴m²·s）来计算地下水渗入量；也可相对于污水量取一定比例，如日本规程（指针）规定采用经验数据：地下水渗入量按每人每日最大污水量的10%～20%估算。

4.城市污水管道系统设计总流量

城市污水管道系统的设计总流量一般采用直接求和的方法进行计算，即直接将上述各项污水设计流量计算结果相加，作为污水管道设计的依据。城市污水管道系统的设计总流量（L₁/s）可用下式计算：

Q=Q₁+Q₂+Q₃+Q4设计时也可按综合生活污水量进行计算，综合生活污水设计流量（L/s）为

式中 Q₁'——综合生活污水设计流量（L/s）；

n'——综合生活污水定额，对给水排水系统完善的地区按综合生活用水定额的90%计，一般地区按80%计。

此时，城市污水管道系统的设计总流量（L/s）为

Q=Q₁′+Q₃+Q₄

实际上，由于各项污水设计流量均为最大值，是不大可能在同一时间出现的，直接求和的计算方法是不合理的。然而，合理地计算城市污水设计总流量需要逐项分析各项污水流量的变化规律，这在实际工程设计中很难办到，只能采用上述简化计算方法。采用直接求和方法计算所得城市污水设计总流量往往超过其实际值，由此设计出的污水管网是偏安全的。