作为中国的七大水系之一,海河在天津市的政治、经济和文化发展中一直起着举足轻重的作用。近年来,海河干流水质的日益恶化与各个支流的管控不力存在直接关系。海河故道作为影响海河水质的主要支流之一,对其进行水质和总量控制研究具有重要的理论和现实意义。本文分析了海河故道的污染源状况和污染物特征,对该河的水质现状进行评价,选取MIKE 21软件进行水动力-水质模拟,并对该河最大日负荷总量进行了计算。论文主要完成了以下工作并得出相应结论。(1)调查研究海河故道地理位置、自然条件、河道现状等基本状况,收集整理研究区域地形、水文、气象等资料,为研究区域水动力模型建立提供数据基础。确定了降雨地表径流面源污染是影响水质的主要原因。(2)通过设置监测断面,并对海河故道水质进行连续监测,掌握了研究区域的主要污染物种类、形态和性质。采用单因子指数法对海河故道进行水质现状评价,将COD作为主要污染指标进行变化趋势和总量控制的分析。(3)系统的学习了MIKE 21软件的原理特点。利用MIKE 21 HD模块和AD模块模拟海河故道水动力和水质情况,在设置好定解条件之后,针对不同参数的特点分别采用试错法、经验取值法和实测资料反推等方法率定,建立了海河故道的水动力-水质耦合模型,经验证,模型准确可靠。(4)模拟分析了不同工况下海河故道COD的变化情况。无降雨情况下,通过降解作用海河故道水质将日渐好转直至达到15mg/L的稳定值;当水体COD本底浓度为15mg/L、降雨量达到20mm时,海河故道水质就会超出Ⅴ类水质标准,经11.5天的降解后,水质恢复到初始水平;当本底浓度为30mg/L时,经历20mm降雨之后,需要经3.5天水质才能达到Ⅴ类水质标准,7天后才能恢复到30mg/L;在降雨量达到83mm时下游将开闸放水,本底浓度为15mg/L时,需要经过11天的降解,COD才能达标,恢复初始浓度则需要22天。(5)通过计算得出15mg/L和30mg/L本底浓度下海河故道COD的最大日负荷总量分别为198.4kg/d和175.4kg/d。并针对海河故道的实际情况,提出了总量控制的几点建议。