包头市是我国较大的重工业城市之一,工农业生产和居民生活饮水主要以开采地下水为主。近几十年来,由于过度开采地下水,包头市水环境逐渐地恶化,地下水污染范围一直在扩大,直接影响了工农业生产,对生态环境和人类健康造成危害,同时也阻碍了包头市社会经济的发展。因此,进行地下水质量、污染评价以及防污性能研究迫在眉睫。本文以包头市地下水为对象,充分利用现有的资料,分析研究区的地下水水化学特征及其成因,对区内地下水进行质量和污染评价,系统开展地下水污染和防污性能的研究,并给出了相应的防治措施,为包头市合理利用地下水提供科学依据。通过对研究区地下水主要化学组分的分析,地下水水化学呈现明显的区域变化规律：研究区北部山区地下水水化学类型多为重碳酸型水,沿着地下水径流方向,潜水水化学类型变为重碳酸氯化物型水和氯化物硫酸型水或氯化物重碳酸型水,承压水水化学类型仍以重碳酸型水为主。潜水水化学组分的形成主要是溶滤、蒸发作用和人类活动共同影响的结果,而承压水化学组分的形成主要受古地理环境控制。采用单指标评价法和模糊综合评价法分别对包头市地下水质量进行评价。结果表明潜水整体质量较差,TH、TDS、Na+的超标是影响潜水质量的主要因素；承压水局部水质差,但整体水质较好,N02-、COD、F-、TDS的超标是影响承压水质量的主要因素。结合前人对包头市地下水环境背景值的研究成果,对地下水污染现状进行评价,结果显示包头市潜水以极重度污染和中度污染水体为主；承压水以轻度污染和中度污染水体为主。构建数学模型,预测极端状态下污染物在包头市某地区包气带垂直入渗速率,结果表明,该区域污染物到达潜水面的时间较短,潜水极易受到污染。并分析了包头市的污染源特征和污染途径方式的基础上,从污染途径这一角度分析得出潜水在污染成因上,以工业废水、生活污水直接渗入地区污染最严重,废渣、生活污物淋溶淋渗污染次之；首次通过弱透水层厚度、岩性和水头差来探讨承压水污染成因,得出该地区承压水污染主要通过混合开采造成的。参照DRASTIC模型,结合包头市的水文地质条件,选取5个防污性能评价指标,利用mapgis软件对各个分区图层叠加处理,得到包头市地下水防污性能分区图,并利用硝酸盐氮的分布与防污性能分区存在一致性,说明评价结果的合理性。对包头市地下水的污染给出相应的防治措施,在此基础上,划分了地下水防治区划。