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在人类的生活和生产活动中会使用大量的水。水在使用过程中受到了不同程度的污染，改变了原有的化学成分和物理性质，这些水称为污水或废水。按照来源的不同，污水可分为生活污水和工业废水两大类。城镇生活污水的性质特征受多种因素影响而呈现较大的差异，其中主要的因素包括人们的生活水平和习惯、地域、气候条件、城镇采用的排水体制等，而工业废水的特征主要受排放该废水的企业生产的产品和工艺的影响。因此，不同污水或废水在物理性质、化学性质和生物性质方面均存在着一定的差异。
污水或废水处理工艺的选择，主要是根据其水质特点及排放要求而确定。城镇生活污水的主要污染物为悬浮物、有机物、氮、磷，故其采用的处理工艺通常以生物法为主，并结合一定的物理和化学方法。而工业废水由于其水质千差万别，处理工艺呈现多样化的特点，但仍然可根据其污染物种类和浓度，决定主要的处理工艺，如含有机污染物的工业废水，通常也采用生物处理工艺，而含有重金属的工业废水，则通常会采用化学氧化或沉淀的方法处理。
水中的污染物，按它们在水中的存在状态可分为悬浮物、胶体和溶解物三大类；按照它们的化学特性可分为无机物和有机物。废水处理方法一般分为物理法、化学法和生物法，每种处理方法都有各自的特点和适用条件，根据不同的原水水质和处理后的水质要求，可单独应用，亦可几种方法组合应用，通常每一种处理方法只针对去除某一类或某几类污染物。
与给水处理工艺相比，污水的处理工艺既有相似性，又有其独特性。常规的处理方法，如混凝、沉淀、过滤，在给水和污水处理中均被普遍采用。而在给水处理中较少被使用的生物处理工艺，其不管是在城镇污水还是工业废水的处理中均占据着重要的地位，且被广泛地采用。
对于城镇生活污水处理，其采用的物理和化学处理方法主要有混凝、沉淀、过滤、化学氧化等方法，与第2.1小节中的饮用水处理方法比较类似，而工业废水处理除了这几类处理方法外，还会根据废水特点及处理后水质指标要求，采用更多的处理方法。
1）化学中和：酸性和碱性工业废水的来源广泛，如化工、化纤、制药、印染、造纸和金属加工等行业都有酸性或碱性废水排水。废水中含无机酸碱或有机酸碱，并含有重金属离子、悬浮物和其他杂质。对于高浓度的酸碱废水（酸或碱含量大于3%），应首先考虑回收和综合利用途径，只有当废水无回收或综合利用价值时，才采用中和法处理。用化学法使废水pH值达到适宜范围的过程称为中和。
酸性废水的中和方法可分为：与碱性废水互相中和、药剂中和、过滤中和；碱性废水的中和方法可分为：与酸性废水互相中和、药剂中和。在污水处理中最常用的是药剂中和，通过投加碱性或酸性药剂中和废水的pH值使其达到要求的范围。
向酸性废水中投加碱性药剂，使废水pH值升高的方法称为酸性废水药剂中和法。常用的中和剂有石灰、石灰石、碳酸钠、苛性钠、氧化镁等。投加石灰乳时，氢氧化钠对废水中杂质有凝聚作用，因此适用于杂质多浓度高的酸性废水。向碱性废水中投加酸性药剂，使废水pH值降低的方法称为碱性废水的药剂中和法。常用的中和剂有硫酸、盐酸等。
2）化学沉淀：向工业废水中投加某种化学物质，使其和废水中溶解性物质发生反应，并生成难溶盐沉淀，从而将该溶解性物质从废水中去除的方法称为化学沉淀法。该法一般用以处理含金属离子和某些阴离子（
）的工业废水。氢氧化物、硫化物和碳酸盐等常被作为沉淀剂使用。
3）氧化还原：通过氧化还原反应将废水中溶解性的污染物质去除的方法称为废水氧化还原法处理。根据废水中污染物质在氧化还原反应中被氧化或被还原的差异，废水的氧化还原处理法可分为氧化法和还原法两大类。
向废水中投加氧化剂，使废水中有毒有害物质转化为无毒无害或毒害作用小的新物质的方法称为药剂氧化法。在废水处理中常用的氧化剂有空气中的氧、臭氧、氯气、次氯酸钠、二氧化氯、过氧化氢等。氧化法主要用于去除废水中无机氰化物和有机物等污染物质。同理，若向废水中投加的是还原剂，使废水中有毒有害物质转化为无毒无害或毒害作用小的新物质的方法称为还原法。还原法主要用于去除废水中的高价重金属离子，如Cr 6+ 等，投加的还原剂使Cr 6+ 转化为Cr 3+ ，再通过加入氢氧化物使其产生沉淀去除。
4）工业废水中主要污染物的处理技术。工业污染物根据我国水污染物排放标准分为两类：第1类污染物指不分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律在车间或车间处理实施排放口取样检测达标的污染物；第2类污染物指在排污单位的总排口出检测达标的污染物。主要污染物的处理方法见表2.1。
表2.1 工业污染物主要处理工艺
在自然界中，存在着大量以有机物为营养物质而生活的微生物，它们不但能够分解氧化一般的有机物并将其转化为稳定的化合物，而且还能转化某些有毒的有机物质，如酚、醛等。污水生物处理就是利用微生物分解氧化有机物的这一特性和功能，并采取一定的人工措施，创造有利于微生物生长和繁殖的环境，获得大量具有高生物活性的微生物，以提高其分解氧化有机物效率的一种污水处理方法。
污水生物处理方法分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。好氧生物处理需要氧的供应，而厌氧生物处理则需保证无氧的环境。好氧生物处理工艺有活性污泥法和生物膜法。以上两种污水生物处理方法又涵盖了各种具体的工艺形式。
1）好氧活性污泥法：向容器中的生活污水进行曝气，间隔一定时间后，停止曝气，去除上层污水，保留沉淀物，更换新鲜污水，如此连续操作，持续一段时间后，在污水中就形成一种黄褐色的絮状体。在显微镜下观察，该絮状体含有多种微生物。这种絮状体在曝气时，呈悬浮状态，曝气停止后，易于沉淀，从而使污水得到净化、澄清。这种含有多种微生物的絮状体被称为“活性污泥”。以活性污泥为主体的污水生物处理工艺称为活性污泥法。
传统活性污泥法的基本工艺流程由曝气池、二沉池、曝气系统、污泥回流及剩余污泥排放5部分组成（图2.1）。曝气的作用是为微生物新陈代谢提供溶解氧及搅拌污水，使微生物和污染物充分接触，强化生化反应的传质过程。曝气池内的泥水混合液流入二沉池，进行泥水分离，活性污泥絮体沉入池底，泥水分离后的水作为处理出水。二沉池沉降下来的污泥一部分作为回流污泥返回曝气池，以维持曝气池内的微生物浓度，另一部分作为剩余污泥排除。
图2.1 传统活性污泥法的基本工艺流程示意图
2）好氧生物膜法：生物膜法是通过附着在载体或介质表面上的细菌等微生物生长繁殖，形成膜状活性生物污泥——生物膜，利用生物膜降解污水中有机物的生物处理方法。生物膜中的微生物以污水中的有机污染物为营养物质，在新陈代谢过程中将有机物降解，同时微生物自身也得到增殖。
生物膜刚开始运行时，同活性污泥法相似，也需要饲养微生物。对于城市污水，在20℃条件下，需要15~30 d，微生物在填料上生长、繁殖，形成稳定的生物膜。从图2.2中可以看出，生物膜的表面上有很薄的附着水层，相对于外侧流动的水流，附着水层是静止的。由于流动水层比附着水层中的有机物浓度高，有机物的浓度梯度和水流的扰动扩散作用可使有机物、营养物和溶解氧进入附着水层，并进一步扩散到生物膜中，有机物被生物膜吸附、吸收和降解。微生物在分解有机物的过程中自身也进行合成，不断繁殖，使生物膜的厚度增加。传递进入生物膜的溶解氧很快被生物膜表层的好氧微生物所消耗，有机物的分解主要在生物膜的好氧膜中完成。随着时间的延长，滤料上的生物膜不断增厚，处于内层的生物膜由于所处环境溶解氧较低，出现厌氧的环境，厌氧产物增加，降低了生物膜在滤料上附着力，这种老化的生物膜很容易从附着的载体上脱落。在脱落的生物膜的位置上，随后又长出新的生物膜，生物膜的脱落与更新过程不断循环进行。
图2.2 生物膜结构和有机物降解的示意图
由于生物膜法中微生物以附着的状态存在，所以固体停留时间长，这使得世代时间长、比增长速率慢的微生物在生物膜系统中更易于生长。生物膜法工艺的这个特性是区别于活性污泥法的一个重要特征。在市政污水处理中，对于世代时间相对较长的硝化细菌，在生物膜系统中显现出了较好的适用性。
3）厌氧生物处理法：自1881年人类首次使用厌氧方法处理污水，至今已有100多年的历史。厌氧生物处理是指在无氧条件下，由厌氧和兼性微生物的共同作用，将有机物分解转化为CH 4 和CO 2 的过程。厌氧过程可分为3个阶段，分别为水解发酵阶段、产氢和乙酸阶段及产甲烷阶段。
厌氧生物处理方法相对于好氧生物处理法，具有去除难降解有机污染物、产生甲烷能源气体等优点，但是由于厌氧微生物生长缓慢，且易受环境条件影响，因而厌氧处理系统需要较长的启动时间，且厌氧处理后的出水难以直接达到排放标准，在实际应用中通常采用厌氧和好氧的组合处理工艺。
污水的生物处理，可供选择的工艺主要有A 2 O工艺、氧化沟工艺和序批式活性污泥工艺（SBR）等以及由此衍生出的一些变形工艺形式，另外曝气生物滤池等生物膜法技术也被用于污水的二级处理或深度处理中。
1）A 2 O工艺：A 2 O工艺是厌氧—缺氧—好氧的简称。该工艺于20世纪70年代发展起来，可完成有机物的去除、脱氮除磷等，目前被广泛应用于我国城镇污水处理厂的二级处理工艺中。其工艺流程如图2.3所示。
污水进入污水处理厂，经预处理设施去除体积较大的悬浮物质及无机颗粒后，进入厌氧池，同时从二沉池底部回流的污泥也进入该池，此池主要功能为释放磷并吸收溶解性有机物；流入厌氧池的泥水混合液经过处理进入缺氧池，在此反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源，将回路混合液中带入的大量硝态氮还原为氮气释放至空气中；进入好氧池中，有机物被微生物生化降解，同时氨氮被氧化为硝态氮，污水中的磷也被污水吸收。所以A 2 O工艺可以同时完成有机物的去除和脱氮除磷。
图2.3 A 2 O工艺流程
2）氧化沟法：又称“循环曝气池”，污水和活性污泥法的混合液在环状曝气渠道中循环流动，属于活性污泥法的一种变形形式，由于运行成本低，构造简单且易于维护管理，出水水质好、运行稳定并可以进行脱氮除磷，受到了重视并逐步得到广泛应用。
氧化沟处理系统的基本特征是曝气池呈封闭式沟渠型，它使用一种方向控制的曝气和搅拌装置。一方面向混合液中充氧，另一方面向反应池中的物质传递水平速度，使污水和活性污泥的混合液在沟内作不停地循环流动。典型氧化沟工艺流程如图2.4所示。
图2.4 氧化沟工艺流程
混合液通过转刷后，溶解氧浓度提高，随后在渠内流动过程中溶解氧又被逐渐降低。通过设置进水、出水位置及污泥回流位置可以使氧化沟完成碳化、硝化和反硝化功能。
3）序批式活性污泥法（SBR）：又称间歇式活性污泥法，其污水处理机理与传统活性污泥法完全相同。随着自控技术的进步，特别是一些在线监测仪器仪表技术的发展，如溶解氧、pH计、电导率仪、氧化还原电位仪等的使用，SBR法得到比较快的发展和应用。
SBR活性污泥法是将污水厂经预处理后的出水引入具有曝气功能的SBR反应池，按时间顺序进行进水、曝气反应、沉淀、出水、待机等基本操作，从污水的流入开始到待机时间结束称为一个运行周期。这种运行周期反复进行，从而达到不断进行污水处理的目的。SBR工艺与传统活性污泥法最大不同之处在于，传统活性污泥法工艺中，各个操作过程，如曝气、沉淀等分别在不同的构筑物或反应池内进行，而SBR工艺中，各反应过程都在同一池子中完成，只是依时间的变化，各个操作随之变化。典型SBR工艺流程如图2.5所示。
4）曝气生物滤池工艺：曝气生物滤池是浸没式接触氧化与过滤相结合的生物处理工艺，兼有活性污泥法和生物膜法两者的优点，将生化反应与吸附过滤两种处理过程合并于同一构筑物中。曝气生物滤池根据处理目标不同可分为除碳曝气生物滤池、硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池。其结构主要由滤池池体、滤料、承托层、布水系统、布气系统和反冲洗系统等几部分组成。图2.6所示为升流式曝气生物滤池的构造示意图。
图2.5 SBR工艺流程
图2.6 升流式曝气生物滤池的构造示意图
pH值是最常用的水质指标之一。天然水的pH值通常在6~9;饮用水pH值要求在6.5~8.5;某些工业用水的pH值必须保持在7.0~8.5，以防止金属设备和管道被腐蚀。此外，pH值在污水和废水生化处理中也非常重要，这是由于微生物只有在某一pH值范围内才能保持最大活性，故在生化处理中，pH值是最基本的监测指标。另外在化学处理方法中，如中和法、混凝法等，也需要检测pH值，以确保反应能在最佳的pH值下进行，以获得尽可能高的反应效率。
对一个水体来说，往往存在多种氧化还原电对，构成复杂的氧化还原体系，而其氧化还原电位是由多种氧化物质与还原物质发生氧化还原反应的综合结果。这一指标虽然不能作为某种氧化物质或还原物质浓度的指标，但能帮助我们了解水体的电化学特性，分析水体的性质，是一项综合性指标。
在废水处理过程中，氧化还原电位在厌氧处理工艺中尤其重要，这是由于厌氧环境不仅不能含有溶解氧，还需要整个厌氧系统整体上显示还原性特性，用氧化还原电位来表征就是其值小于0。对于市政污水生物处理中的厌氧池，其氧化还原电位通常需小于-100mV。
溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。水中溶解氧的含量与大气压力、水温及含盐量等因素有关。清洁地表水的溶解氧接近饱和。当有大量藻类繁殖时，溶解氧可能过饱和；当水体收到无机物质、无机还原物质污染时，会使溶解氧含量降低，甚至趋于零，此时厌氧细菌繁殖活跃，水质恶化。
在废水好氧生物处理工艺中，溶解氧是最重要的监测指标之一，这是由于好氧生物处理方法需要一定的溶解氧溶度才能确保好氧细菌保持活性，发挥其吸收、降解有机物的作用。在好氧活性污泥法中，通常曝气池中的溶解氧需保持2mg/L左右或者更高才能确保去除废水中的有机物、氨氮等污染物质。在曝气生物滤池工艺中，溶解氧需保持3~4mg/L。
悬浮物浓度和污泥浓度从本质上讲属于同一概念，但在污水处理的不同场合，分别用悬浮物浓度和污泥浓度来表示。通常在水体中，包括污水的进水、出水，常常以悬浮物浓度表示；而在生物处理单元中，常以污泥浓度表示。
悬浮物指标是废水中一个最基本的水质指标，其表示每升水中所含的不溶性固体的量。悬浮物（suspended solid）指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。水中悬浮物含量是衡量水污染程度的指标之一。悬浮物是造成水浑浊的主要原因。在污水排放标准中，规定了污水和废水中悬浮物的最高允许排放浓度。
在污水的生物处理工艺中，污泥浓度是用来间接表征反应池中微生物量的指标，污泥浓度高，其所含的微生物的量相对更高，对污染物的处理效果通常会更好。
在污水处理的沉淀、浓缩等工艺过程中，需要确保知道池子中污泥的泥位，以便控制排泥的启动时间，污泥界面正是为了这一目的而监测的指标。在没有实时监测污泥界面的情况下，工艺运行人员通常只能凭经验或感觉来判断排泥的启动时间，有时在池子中污泥量并不多的情况下就启动了排泥，也有时在池子中污泥已经过量的情况下排泥。对污泥界面的实时监测可以很好解决这一问题，根据污泥界面的实时监测数据，在到达设定的污泥高度时，自动启动排泥泵进行排泥。
BOD 5 是城市污水处理中常用的有机污染物浓度分析指标，但是BOD 5 测定存在测定时间长，一般需要5 d;污水中难以生化降解的污染物含量高时误差大。因此，人们同时还要采用化学需氧量（COD）这个指标作为补充或替代。化学需氧量是指用化学方法氧化污水中有机物所需要氧化剂的氧量。COD Cr 是以重铬酸钾作为氧化剂，测得的化学需氧量。化学需氧量在工业废水测定中被广泛采用，在城市污水分析时与BOD 5 同时应用。
城市污水的COD一般大于BOD 5 ，两者的差值可反映废水中存在难以被微生物降解的有机物。在城市污水处理厂分析中，常用BOD 5 /COD的比值来分析污水的可生化性；可生化性好的污水BOD 5 /COD>0.3;小于此值的污水应考虑生物技术以外的污水处理技术，或对生化处理工艺进行试验改革，如传统活性污泥法后发展出来的水解酸化活性污泥法是一项针对难以生化的城市污水，具有较好降解效果的技术。成分相对稳定的城市污水，COD与BOD之间有一定的相关关系，通过大量数据的分析对比，两个数值可以相互求出。在化验条件不具备时，可作为一种临时的方法。
水中的氨氮是指以游离氨（或称非离子氨，NH
3
）和离子氨（
）形式存在的氮，两者的组成比例决定于水的pH值。水中氨氮主要来源于生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物，焦化、合成氨等工业废水，以及农田排水等。
污水中的氨氮除少部分被细菌用来合成细胞物质外，绝大部分氨氮的去除是通过曝气的作用，在亚硝化细菌和硝化细菌的作用下，将氨氮转为硝氮；对氨氮进行过程监测可以优化处理、运行工艺，如以监测的过程氨氮值为基础，调节、控制曝气量、污泥浓度等参数，一方面保证出水的氨氮达标排放标准，另一方面确保工艺在最优化的状态下运行，避免过量曝气而浪费能源。
硝氮是在有机环境中稳定的含氮化合物，也是含氮有机化合物经无机化作用最终分解产物。通常在市政污水处理设施的进厂水中，硝氮的含量极低，只有通过污水处理的好氧阶段后，氨氮被转化为硝氮，这时废水中的氮主要以硝氮存在，只有经过缺氧反硝化处理工艺后，硝氮被转化为氮气，废水的氮才被真正去除。监测污水在缺氧过程的硝氮值可以优化运行工艺，实现脱氮工艺实时控制。
污水中氮以有机氮、氨氮（NH 3 -N）、亚硝酸氮（NO 2 -N）和硝酸氮（NO 3 -N）的形式存在，各类氮的总和称为总氮（TN）。对于处理后的污水，其除了氨氮需符合排放标准外，总氮也需符合相应的排放标准。
在天然水和废水中，磷几乎都以各种磷酸盐的形式存在，它们分为正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机结合的磷。磷是生物生长必需的元素之一，但水体中磷含量过高会造成藻类的过度繁殖，产生水体富营养化的现象，造成湖泊、河流水质变坏。磷是评价水质的重要指标之一。
在污水的生物处理工艺中，除部分磷被细菌用来合成细胞外，其余部分的磷需要用其他处理方法去除，如化学加药方法，这时对正磷酸盐进行处理过程监测可以实时控制化学药剂的投加量，在确保出水水质达标的情况下，合理投加药剂的量。
水中磷的测定，通常按其存在形式而分别测定。总磷、溶解性正磷酸盐和总溶解性磷。采集的水样未经过滤，经强氧化剂分解，测得水中TP;若经微孔滤膜过滤后，其滤液供可溶性正磷酸盐的测定；滤液经强氧化剂的氧化分解，测得可溶性总磷。
任何排放的污水或废水，对总磷浓度均有一定的要求，在排放口进行总磷监测可以及时掌握排放的总磷浓度。
市政排水管网按照其作用，一般有雨水排水和污水排水管网。两者在实际运行时有各自的特点。雨排管网内流量及介质变化较大，与降雨有直接关系。不降雨时，雨排管网内不仅没有流量，甚至长期处于旱季的雨排管线内没有水。而当降雨发生初期，雨排管网内水中含有大量的悬浮物，雨水浑浊。当降雨连续发生一段时间，雨排管网内水量增大、液位升高，其排水也将变澄清。而污水排水管网情况更为复杂，其流量、液位及介质情况受到人们生活习惯、单位企业生产情况以及降雨等因素影响。
由污水、雨水管网组成的城市排水系统，因其不同组建形式，形成了不同的排水体制。一般分为合流制和分流制两种。合流制是将污水、雨水合用一个管渠系统排除。而随着城市建设的发展，完全的直流式合流制排水已经逐渐改造成为了截留式合流制排水系统。同样，分流制管网系统中的不完全分流制排水系统已经渐渐向完全分流制系统升级。
一般情况下，城市排水管网系统收集来自城市各个功能区的污水、雨水。根据排水管网汇水区功能不同，可分为：商业区/文教区、工业区、居住区以及工商业居住混合区。这些区域因各自具有不同的运行特点，各区的排水也有不同特征。而整个城市排水系统通常由如下几个部分组成：排水支管（雨、污）、排水干管（雨、污）、溢流井（合流制）、截留管及泵站。在排水过程中，因整个排水系统庞大，在某些特殊位置可能出现管理困难、运转无规律、易发生意外情况、对系统影响重大等需要严加注意的位置，这些位置主要是：城市低洼地、溢流井（合流制）、雨水调蓄设施（分流制）、污水/雨水排出口。
市政排水管网水质监测的主要目的是增强管网污染物溯源能力及为排水管网管理能力提供数据支持。可对不同功能区域、不同重点污染物紧密监控，严控偷排偷放，同时为污水调配提供依据，为污水厂运行提供水质预测，以便污水处理厂调整工艺参数，保证出水稳定，并为污染物在管网内的迁移规律研究提供依据。
不同位置/区域进行水质数据采集的目的见表2.2。出于不同的监测目的，可以有目的地选择是否在相应位置选择水质仪表进行监测。
表2.2 不同位置/区域进行水质在线监测的目的
●：强相关 △：相关 〇：一般相关
对排水城市管网针对pH、BOD 5 、COD Cr 、悬浮物、氨氮、总氮、总磷、总镍、总铬、总铅、砷、总铜以及锌等水质数据进行采集。考虑到一些特殊工业区排入下水道的污水水质特征，适当选择电导率、氟离子、水中油指标进行采集。
根据不同功能区的管网运行特点，不同位置的监测参数选择参考表2.3。
表2.3 不同监测位置的水质参数选择
●：应检测 ◎：宜检测
1）泵站：泵站一般为污水主管线的加压调配位置，密布于城市的支管收集污水后汇入总管，汇集到泵站。泵站承担加压输送污水至污水处理厂、强降雨时紧急排水、调配污水进入其他区域的任务。因泵站距污水处理厂或紧急排污时的受纳水体有一定距离，污水泵站的水质在线监测可以为污水处理厂提供预警或提前评估强降雨时污水排入受纳水体将带来的污染。
另外，对泵站污水水质进行监测，当水质恶劣，比如降雨初期悬浮物高、冲入酸碱性物质引起的pH异常。泵站内可以采取一定的措施对污水进行简单处理或调节，降低其对后续的影响。
2）商业区：商业区主要涉及餐厨污水、生活杂用水污水（卫生间、地面冲洗）、地面垃圾灰尘因降雨进入排水。此区域污水的特点为周期性强，水质较为规律，且出现工业污染物的可能性不大，因此此区域水质敏感度相比工业区低。通常对此区域的水质监测主要集中在常规参数，pH、氨氮、COD和悬浮物。对此区域进行水质监测布点的主要目的是提高管网的管理能力，获得的数据可以在一定程度上为研究迁移规律提供依据，为正常情况或突发降雨时的水质预测提供依据。
3）工业区：根据不同类型，工业区应制订不同的水质监测计划。针对工业区管网水质监测通常以监控偷排投放、泄露事件为主要目的，当出现此类非正常事件，水质分析设备不仅可以采集数据保留证据，而且可以提醒下游污水处理厂采取相应措施，避免影响污水厂的正常运行。
4）居住区：生活区污水水质以一天为周期性变化，较为规律。监测参数以常规参数为主，因总磷总氮在污水迁移过程中会发生较大不确定性改变，可酌情监测。因生活污水通常是城镇污水处理厂的主要进水，其水质的波动对污水处理厂的运行通常有较大的参考意义。相比较泵站的水质监测，生活区污水水质更具有预警污水厂进水水质的作用。
5）城市低洼地：降雨时城市低洼地为主要雨水汇流区域，也是垃圾等悬浮物较易堆积区域。此区域的水质监测应以常规参数为主，而由于其水质并不具有整个管网运行代表性，可酌情减少监测参数，监测的主要目的集中在发现这种非正常积累污水、污染物的发生。
6）合流制溢流井：当使用截流式合流制系统，城市所有污水管线在进入污水处理厂前将首先经过一个合流制溢流井。溢流井在管路内液位较高，达到一定填充度时，将以溢流的形式将过多的污水直接排入河流。该设施的存在，是为了防止暴雨时大量雨水混合污水进入污水处理厂，超出污水处理厂水力负荷，而使得污水厂内活性污泥被冲刷而导致活性污泥流失。这种活性污泥的流失有两方面的影响：一方面污水处理厂瘫痪，且很难在短期内恢复；另一方面，因水量过大，二沉池无法正常工作，大量含有污泥的水随水流排入河流，导致极大的有机污染。因此，对于截流式合流制系统，溢流井的存在十分重要。
在暴雨发生，溢流井发生溢流，污水溢流进入河流，这种过程很可能对天然水体的影响不是非常严重，因为大量雨水的稀释作用，而且污染物浓度较高的初期雨水并没有进入河流。但是，溢流井是否发生了溢流，溢流进入天然水体的水质应该作为一个排水管网管理的数据参考。对此情况的水质监测，主要需针对主要常规污染物：COD、氨氮、SS。
7）雨水调蓄设施：主要用于收集降雨前期雨水，此时段雨水的各项污染物浓度均较高。这些高浓度污染物（主要为常规污染，距离工业区近的位置将有重金属和特殊污染物）如果直接以雨水的处理方式排入受纳水体（河流），大的污染物负荷可能导致较长时间内污染超过受纳水体的自净能力。因此，调蓄池的存在具有重大的意义。
利用雨水调蓄设施收集降雨初期雨水，并按照水质情况，判断如何处置初期雨水。如果污染物浓度不是非常高，且河流处于丰水期，可以将储蓄的初期雨水缓慢排入河流，依靠河流的稀释和自净能力降低污染物对环境的影响。当污染物浓度非常高，受纳水体很难接受，那么可以直接将初期雨水排入污水管网输送至污水处理厂处理。而调蓄池水质监测数据，也可以决定以多大输送负荷，以避免对污水处理厂正常运行产生不利影响。
调蓄设施内水质参数的选择应该以常规参数为主，但对于工业区附近的调蓄设施，应该根据工业区污染物特点增加重金属、氟化物、水中油、氰化物等特殊污染物。
8）管路排出口：多为泵站排入河流、污水处理厂处理出水排入河流的出口。对此类区域，应对常规参数进行监测，特别是COD、氨氮和SS。倒灌将引起管网内水量变大，污染物浓度降低，增大污水厂的处理水力负荷和处理难度。
当前在我国，大多数城市老城区依然采用合流制排水体制，甚至部分排水系统存在雨污混接现象，晴天污水流速较低，导致混接的雨水管网严重淤积，甚至管网堵塞，有效过流能力大大减小。同时由于地下管网本身的隐蔽性，日常维护人员也难以及早发现问题管段，对于城市排水管网运行的主要指标及参数如流速、流量、运行水位等不能直观看到。但是这些指标是日常管理必不可少的部分，对于管道的维护、更新改造、污水收集，以至于排水管道的科学研究、设计、规划等都有及其重要的意义。但是多年以来，这些数据的获得缺乏科学依据，基本依靠维护工人的经验、记忆获得，使得城市排水管网运行管理几乎停留在定性分析方面，更谈不上定量分析。要解决上述排水管网管理的问题，通过采取先进成熟的技术手段，建设一套功能实用，运行稳定的运行监测系统，实时掌握城市排水管网运行的各项技术指标和变化规律，也就是将排水管网运行管理方面所需要的各类指标实时采集、传输、处理、分析、汇集整理，以满足管理工作的需要，达到隐蔽工程排水管网运行全过程的透明化、数量化监控并利用现代通信与计算机技术实现数据自动化处理，使城市排水管网运行管理水平达到质的飞跃。如城市管网检测SCADA（supervisory control and data acquisition）系统，是在可编程逻辑控制器（PLC）技术的基础上，结合了远程通信技术、网络技术、计算机技术而发展起来新型通用测控系统。它既保留了PLC现场测控的功能，又能通过远程网络通信协议实现远程监测。利用SCADA系统有效监测和管理城市污水排放及排污管网情况，能够准确及时地反映排水管网和检查井等构筑物以及污水干管的水质情况，实时监视和控制重点工业污水排放单位的水质、水量、可燃性气体百分比，为管理部分提供决策资料，同时起到污水排放监督，保护城市环境的作用。
氧化性杀生剂的加药量来控制水体中的微生物。