水环境容量计算和总量分配是水环境管理的基础和发展方向,也是采取环境保护措施的依据和所要达到的目标。针对已有的研究成果在科学性、公平性等方面的不足,本文结合天津滨海新区水环境自身特点、经济发展规划等要素,综合运用多种方法,提出水环境容量和总量分配的新方法,建立了一套具有科学性、可行性、易操作性的方法体系。本文首先概括介绍了目前国内外该领域研究状况,分别分析了以效率和公平性为原则方法的特点及决定其特点的限制条件和因素,并分析了新区水环境系统特征,明确了本课题的研究方向和应用领域。在进行水环境容量计算时,将滨海新区从天津市的整体中分离出来,根据滨海新区水资源与水环境特征,采用了概化排污口、设置末端虚拟断面等一系列方法,达到了水环境容量计算的基本要求,得到了准确结果。而后以基尼系数方法为基础,建立了水污染物排放总量的区域分配模型。区域模型中,依据环境承载力、环境资源利用效率与环境公平性三项原则以及远期、近期环境容量总量约束构建分配模型。同时选出人口、土地面积、国民生产总值(GDP)、水污染物排放现状、各区县用水量、各区县在环保建设投入占总财政支出比例等六个具有代表性的指标,体现总量分配的公平性。将该分配模型应用于滨海新区水污染物总量的区域分配上。最后引入新型行业系数,在满足多种约束前提下以经济效益最大化为目标,将分配细化到企业污染源,为新区今后科学、合理控制水污染物排放提供依据。由分配结果可以看出,区域分配中,模型结果具有创新性、可行性,优化结果在效率、公平与环境保护方面的指标都好于现状。但同时也可以看出,滨海新区的水资源利用已接近上限,如果要达到提高工业产值与减少污染目标兼顾的要求,就必须提出新型环保生产工艺、提高清洁生产水平,减少单位产值的COD排放水平。