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目前我国的水环境污染总量控制主要是针对点源污染为主进行的，基本上未考虑非点源污染的影响，其后果是各河段的污染物总量控制方案很难彻底实现，造成规划的河段水质目标落空。因此，随着非点源污染问题越来越突出，将非点源污染纳入到总量控制体系中具有重要意义。
论文以渭河干流西安段及其支流灞河为研究对象，在对其水质监测数据分析的基础上，选用段首控制法计算其水环境容量，并用公平性原则下非点源污染负荷容量（削减量）模型进行总量控制，主要研究成果如下：
(1)分析了渭河干流西安段及其主要支流的水污染现状，在整个渭河流域中西安段的污染物浓度最大，水质最差，分析结果表明COD和NH3-N为主要污染物。
(2)根据渭河咸阳站、临潼站的水质水量同步监测资料，选用平均浓度法估算渭河干流西安段在不同保证率下及2009年各水期污染物COD和NH3-N非点源污染负荷。在20％、50％、75％、90％保证率下，渭河西安段污染物COD非点源污染负荷分别为37809t、42425t、30344t、16455t，渭河西安段污染物NH3-N非点源污染负荷分别为4599t、4663t、2784t、1633t。2009年（枯水年）渭河西安段污染物COD和NH3-N的非点源污染负荷比重为18％、14％，说明2009年渭河西安段污染物COD和NH3-N以点源污染为主。
(3)计算渭河干流西安段不同保证率条件下及现状年2009年丰、平、枯三个水期的水环境容量并对其进行总量控制。分析计算结果得出：丰水年的水环境容量大于枯水年的水环境容量，丰水期的水环境容量大于枯水期的水环境容量；一般情况下流量越大，水环境容量值越大。丰水年污染物COD和NH3-N的总污染负荷削减量均大于枯水年的总削减量，丰水期污染物COD和NH3-N总削减量均大于枯水期的总削减量，说明单纯的计算水环境容量并不能完全体现一条河流的污染现状，水环境容量大并不意味着河流水环境现状较好，必须结合现状排污情况，才能更合理的体现河流的健康状况。
(4)计算2006年灞河流域丰、平、枯三个水期的NH3-N水环境容量，并将水环境容量在点源污染与非点源污染之间进行总量控制。分析计算结果可得：枯水期的氨氮总削减量最大，丰水期的氨氮总削减量最小，这是由于丰水期的径流量大，而灞河非点源污染占污染物总负荷比例很小，因此其水环境容量大，而污染物负荷变化不大，所以丰水期的污染物总削减量最小。