水资源能够保障人类基本的生命活动,也是生产过程中必不可少的物质保障。然而,水资源的消耗和高污染排放对环境造成了极大影响。在此背景下,研究水资源的利用和废水污染物的合理排放对经济的可持续发展具有重要的现实意义。我国在“十三五”期间明确规定了化学需氧量排放量的指标约束,为了达到这一指标,需要对各省份化学需氧量的排放进行合理控制。传统污染物排放效率评价方法是数据包络分析方法,但是单阶段固定和产出模型,无法准确判断决策单元效率低下的原因。为了解决这些问题,本文提出了基于两阶段数据包络分析的工业废水污染权分配模型,具体研究内容及创新如下:（1）将化学需氧量排放总量固定,保持污染物排放量的总水平,提出了基于两阶段非期望固定和产出的数据包络分析模型,解决了单阶段数据包络分析模型无法准确识别决策单元效率低下原因的问题;（2）在污染物分摊过程中,将满意度公平与两阶段数据包络分析模型相结合,提出了基于两阶段网络数据包络分析模型的废水排污权分配模型。该模型充分考虑子系统之间的联系,将废水排污权的分摊贯穿生产到两个阶段,使排污权分配更加公平合理;（3）将提出的两阶段数据包络分析模型以及污染权分配模型与传统模型进行比较,发现两阶段分配更接近于实际排放量,证明了将系统分为两阶段计算,效率更加准确合理。结果表明,污染物排放权的分配与各区域的经济发展和污染物处理子系统的效率有关。经济发展迅速的东部地区分配的排放权较多,而污染物处理子系统效率较高的地区分配的排放权较少。通过本研究的分析能够为工业用水系统提出相对有效的建议,对各地区水资源的节约及排污权分配问题提供依据。