水资源短缺是人类目前面临的重大问题,节水减排已成为企业追求生产效率和保护环境等方面的重点,以节约新鲜水、减少废水为目的水网络优化技术受到了越来越多的关注。为应对全球可利用水资源短缺日益严重的现状,在提倡可持续发展的形势下,世界各国对水资源的合理利用及废水的处理方式提出了更高的要求。本文在对比水网络优化常用方法的基础上,分析其各自存在的优缺点及适用范围,确定使用夹点法来研究本文所要优化的只考虑单杂质的用水网络。介绍了夹点法的主要分析步骤:利用浓度—负荷曲线或问题表法确定夹点位置并得到最小新鲜水流率、根据需要选用最大传质推动力法或最小匹配数法对所研究水网络中的各级水流进行合理分配、明确每级用水管线的分配水量并做出水网络分配图。分析某石化厂用水单元现状,收集有效数据并进行对比分析,筛选出具有优化价值的用水单元,最终选取含有六个用水单元的水网络作为研究对象,以悬浮物为其关键杂质,利用夹点法进行水网络优化改造:首先采用问题表法求出最小新鲜水流率,再运用最小匹配数法确定各级流量分配关系,得到水网络优化后的水流分配图。改造之前新鲜水用量为210t/h,改造之后新鲜水用量降为90t/h,节水率为57.14%,优化之后的水网络最大程度提高了水的利用率,实现了水流梯级利用。运用浓度—负荷曲线计算夹点来确定最小新鲜水流率的过程中,需要通过移动供水线来取得与浓度—负荷曲线的交点,如果所取交点不准确将对最小新鲜水流率的确定产生偏差,而运用问题表法计算将能够得到准确数据,然而当所研究水网络中用水单元较多时,运用问题表法计算最小新鲜水流量的过程将变得十分繁琐,计算过程中出现错误的几率也大大提高,本文采用Visual Basic编程设计出可实现问题表法计算过程的计算软件,该软件包括窗体模块和程序命令编辑模块两部分。窗体模块实现对需求数据的输入和最终结果的输出,程序命令编辑模块实现计算过程的计算机化。该软件适用于有确定用水单元的水网络计算过程,人机交互界面清晰,数据输入与输出过程简洁,程序命令简单易懂。为了应对所研究水网络中用水单元可能出现增减的情况,采用Matlab与Excel相结合的方法计算最小新鲜水流率。运用Matlab软件编辑实现问题表法计算要求的M文件,在M文件中增加调用用来输入已知数据Excel文件的命令,并将问题表法计算过程中每一步骤的计算结果在另外一个Excel中显示。Matlab和Excel的组合在求解水网络最小新鲜水流率的过程中不受制于所研究用水单元个数的限制,并且在显示输出数据的Excel中包含了问题表法计算过程中每一步的计算结果,便于验证。