随着国民经济高速发展,各类用水需求急剧增加,水危机开始限制国民经济的发展。在实行水资源最严格管理的新形势下,“节水优先”显得尤为重要。在传统水资源紧缺的现状下,节水的一个重要途径就是“非传统水资源”的开发利用。非传统水资源主要包括污水处理回用、海水淡化、雨水资源化和微咸水利用四类。随着非传统水资源的开发技术日趋成熟,在许多地区都有了不少成功利用的案例,但是想要全方位地推广利用非传统水资源还存在一些问题需要解决。首先大众对于非传统水资源用水安全存在疑虑,使得非传统水资源利用时用户接受程度不高,阻碍了非传统水资源的推广,所以需要对非传统水资源的开发工艺进行可视化管理,加强水质监管。其次非传统水资源可利用量的计算与传统水资源计算方法差异较大,需要研究分质计算可利用量的方法。最后非传统水资源的配置方式也与传统配置方式存在较大差异,需要分质进行配置,以实现资源合理利用。综上,本文的主要研究内容如下:(1)对非传统水资源的处理工艺过程可视化描述。过程的可视化是实现非传统水资源开发工艺可视可信可管理的重要基础,借助综合集成平台及知识图工具,分别将四类非传统水资源的开发及处理工艺过程流程化、图形化,工艺流程用线状及节点元素描述,并概化为有向图,图以邻接表的形式存储于图库内,将整个工艺及子工艺直观分层展现,实现了开发工艺流程的可视化管理。(2)基于工艺流程图的非传统水资源可利用量计算。区别于一般的非传统水资源可利用量估算方法,依据开发工艺流程图对可利用量开展了分质分量分阶段的细化计算。将每个具体工艺原理及各项参数计算添加在工艺流程的关键节点处,每个节点上的计算方法都对应有组件支撑,把水质水量的计算与过程分段对应起来,交互修改工艺流程图及图上计算功能,最终实现非传统水资源的可利用量计算。(3)非传统水资源纳入区域水资源配置研究及实例。根据选定的区域(天津滨海新区)的需水量及可供水量,进行了一次供需平衡计算(不考虑非传统水资源)和二次(纳入非传统水资源)供需平衡计算,分析了平衡计算后的水资源配置问题。在此基础上,研究非传统水资源纳入区域水资源优化配置的方法。建立了多目标配置模型,首先用权重法将多目标转化为单目标,再采用粒子群算法求解,开发了非传统水资源配置系统以提高非传统水资源的利用效率,为促进非传统水资源高效利用提供了一种可行途径。