海河中游地区的发展影响着天津市的发展,且发挥着越来越重要的作用。近些年,随着点源的有效控制,非点源成为海河中游地区河流污染的重要成因。本文以海河中游地区非点源的污染控制为研究目的,以国内外非点源的研究进展和海河中游的区域状况为基础,估算了海河中游地区的COD、TN和TP污染负荷并分析其特征,比选出适合海河中游地区的非点源污染治理措施并结合该地区的水环境容量提出合理的污染物减排优化方案。本研究填补了海河中游地区非点源污染研究的空白,对改善海河中游水环境质量和区域发展具有重要意义。论文采用排污系数法结合标准农田法和单位负荷法等对海河中游地区农田径流、城镇径流、水产养殖和农村生活四个方面非点源污染进行估算。研究结果表明,农村生活污染是海河中游污染的主要来源,城镇径流污染是引起海河中游COD污染的主要原因。咸水沽镇是海河中游地区污染的主要贡献区域。同时,海河中游地区的污染负荷集中分布于六、七、八、九等四个月份。海河中游大部分地区的污染源强处于较低的污染状态,少部分地区处于较高污染源强,且高污染区域主要分布于河流沿岸。利用综合系数法选定农村生活、城镇径流、水产养殖和农田径流污染的最佳治理措施依次为人工湿地、雨水花园、组合填料序批式生物膜法和农田排水植物微生物复合处理技术。将海河中游地区河流简化为一维水质模型,计算海河中游各子区域的水环境容量和减排量。其中,双港镇的水环境容量最大,新立街道的减排压力最大。以海河中游各子区域的水环境容量和水质达标为约束条件,COD削减费用最少为目标函数对海河中游地区进行污染物减排与费用优化。通过优化,海河中游地区每年可减少COD 4073.48t,削减费用为2575.13万元,且污染物的削减主要集中于河流沿岸的村庄和工商业区。