水是人们日常生活中不可缺少的物质之一。水经人们生活使用后成为生活污水，水经工业企业使用后成为工业废水。污水管网的基本任务就是及时、安全、通畅地收集、输送污水到污水处理设施。 污水管网优化设计是工程优化中的一种。污水管网优化设计包括两个方面的内容：一是管线平面布置的优化选择；其方法有：决策图法，简约梯度法，优化树法等。二是在管线平面布置已定情况下进行管道参数的优化；其方法有：线性规划法，非线性规划法，动态优化法，遗传算法，直接优化法等。本文主要研究第二方面。 鉴于污水管网约束条件较多，而且地形有时千变万化，直接优化法具有直接、直观和容易验证的特点，所以本文采用直接优化法。两相优化法是直接优化法的一种，它的核心主要是从两个方面来对污水管网进行优化设计，即在满足污水管网各种约束条件的前提下，一是选择尽可能小的流速，二是选择尽可能大的充满度。本文运用这一优化思想，利用Visual basic语言，编制优化设计程序，并在优化设计程序中采用人机对话，对污水管网进行优化设计。 污水管网优化设计也包括管道在检查井内连接时的优化，本文也做了详尽阐述。 排水管网费用函数是排水管网优化设计中的一个重要课题。本文通过对排水管网费用函数各主要影响因素的分析，推求出新的排水管网费用函数形式，并利用SPSS统计软件对各个排水管网费用函数进行了回归分析，证实新的排水管网费用函数与其它排水管网费用函数相比较为较优函数。