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《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》（国发〔2012〕3 号）提出：确立水功能区限制纳污红线，到 2030 年主要污染物入河湖总量控制在水功能区纳污能力范围之内，水功能区水质达标率提高到 95%以上。为了实现这个目标，各级人民政府需要从严核定水域纳污容量，严格控制入河湖排污总量，并把限制排污总量作为水污染防治和污染减排工作的重要依据。
关于入河湖排污总量的确定，各级人民政府相继制定了重要江河湖泊纳污能力和限排总量控制方案。以《珠江流域重要江河湖泊分阶段限制排污意见》为例：
珠江片重要江河湖泊水功能区分阶段限制排污总量分解技术路线见图2-3。
珠江区重要江河湖泊一、二级水功能区合计 519 个（一级水功能区中的开发利用区不重复计算），有496个水功能区的水质目标确定为Ⅲ类或优于Ⅲ类，占水功能区一、二级区总数的 95.6%。
经统计，珠江片 542 个重要江河湖泊水功能区已有 275 个常规监测站点。所有的常规监测断面及补测断面均为全指标监测，常规监测均为多期监测。其余的水功能区由于监测指标不全或未设定监测断面的，均需要补测。
图 2-3 技术路线
对于有汛期、非汛期监测数据的水功能区按照汛期、非汛期、全年进行评价；对于只有一次监测成果的水功能区仅做一次评价。
按照《地表水资源质量评价技术规程》（ SL395—2007）要求，采用单因子评价法，对于监测频次≥ 6 次的，采用频次法进行评价，对于监测频次＜ 6次的，采用平均值法进行评价。
（1）分别做全指标（地表水环境质量标准中的常规监测项目）和双指标（COD、氨氮）评价。
（2）湖库可适当考虑富营养化指标的评价。
（3）饮用水水源保护区可适当增加针对饮用水源的特定指标的评价。
评价珠江片 542 个重要江河湖泊水功能区，全指标评价结果有 359 个水功能区水质达标，达标率 66.2%，双指标评价结果有 410 个水功能区水质达标，达标率为 75.6%。
根据全指标评价结果，珠江片水功能区水质现状达标率为 66.2%；根据双指标评价结果，珠江片水功能区水质现状达标率为 75.6%。
现状污染物入河量可采用实测法、调查统计法或者估算法确定，具体方法参照《水域纳污能力计算规程》（GB/T 25173—2010）相关规定。
（1）实测法：根据入河排污口的排放方式，拟定入河排污口监测方案；实测入河排污口水量和污染物浓度；计算污染物入河量，确定水域纳污能力；合理性分析和检验。
（2）调查统计法：调查统计污染源及其排放量；分析确定污染物入河系数；计算污染物入河量，确定水域纳污能力；合理性分析和检验。
（3）估算法：调查影响水功能区水质的陆域范围内人口、工业产值、第三产业年产值等；调查分析单位人均、万元工业产值和第三产业万元产值污染物排放系数；估算污染物排放量；分析确定污染物入河系数；计算污染物入河量，确定水域纳污能力；合理性分析和检验。
水功能区纳污能力计算的设计条件，以计算断面的设计流量（水量）表示。根据《水域纳污能力计算规程》，现状条件下，一般采用最近 10 年最枯月平均流量（水量）或 90％保证率最枯月平均流量（水量）作为设计流量（水量）。集中式饮用水水源地，采用 95％保证率最枯月平均流量（水量）作为其设计流量（水量）。
由于设计流量（水量）受江河水文情势和水资源配置的影响，比如西江下游有压咸流量要求的水功能区或者近年来受调水工程影响的水功能区，对这类水量条件变化的水功能区，设计流量（水量）应根据水资源配置推荐方案的成果确定。
有长系列水文资料时，现状设计流量应选用设计保证率的最枯月平均流量，采用频率计算法。无长系列水文资料时，可采用近 10 年系列资料中的最枯月平均流量作为设计流量。无水文资料时，可采用内插法、水量平衡法、类比法等方法推求设计流量。
有资料时，可按下式计算：
V = Q / A
式中， V 为设计流速； Q 为设计流量； A 为过水断面面积。
无资料时，可采用经验公式计算断面流速，也可通过实测确定。对实测流速要注意转换为设计条件下的流速。
宽深比较大的江河，污染物从岸边排放后不可能达到全断面混合，如果以全断面流量计算河段纳污能力，则与实际情况不符。此时纳污能力计算需采用按岸边污染区域（带）计算的岸边设计流量及岸边平均流速。计算时，要根据河段实际情况和岸边污染带宽度，确定岸边水面宽度，并推求岸边设计流量及其流速。
湖（库）的设计水量一般采用近 10 年最低月平均水位或 90％保证率最枯月平均水位相应的蓄水量。根据湖（库）水位资料，求出设计枯水位，其所对应的湖泊（水库）蓄水量即为湖（库）设计水量。
纳污能力计算应根据需要和可能选择合适的数学模型，确定模型的参数，包括扩散系数、综合衰减系数等，并对计算成果进行合理性检验。
湖泊和水库可视为功能区内污染物均匀混合，可采用零维水质模型计算纳污能力。宽深比不大的中小河流，污染物质在较短的河段内，基本能在断面均匀混合，断面污染物浓度横向变化不大，可采用一维水质模型计算纳污能力。对于大型宽阔水域及大型湖泊、水库，宜采用二维水质模型或污染带模型计算纳污能力。
珠江三角洲网河地区，根据《珠江河口综合治理规划》中水功能区纳污能力的计算方法，根据不同的地域和资料详细程度一维恒定流模型、一维非恒定流模型、二维非恒定流模型、零维模型进行计算。
对采用的模型进行检验，模型参数可采用经验法和实验法确定，计算成果需进行合理性分析。
根据上一个水功能区水质目标值来确定C0，即上一个水功能区水质目标就是下一个水功能区的初始浓度值C0。
水质目标Cs值为本功能区的水质目标值。
为简化计算，在水质模型中，将污染物在水环境中的物理降解、化学降解和生物降解概化为综合衰减系数，所确定的污染物综合衰减系数应进行检验。
经复核，2015 年珠江片重要江河湖泊水功能区纳污能力COD为 240.5 万吨/年、氨氮为 8.5 万吨/年。2020 年珠江片重要江河湖泊水功能区纳污能力COD为 237.4 万吨/年、氨氮为 8.74 万吨/年。2030 年珠江片重要江河湖泊水功能区纳污能力COD为 237.4 万吨/年、氨氮为 8.74 万吨/年。
根据不同水平年重要江河湖泊水功能区纳污能力统计分析，由于水文情势的变化，在 2020 年及 2030 年整个珠江片重要水功能区COD纳污能力比2015 年有所减少，但氨氮纳污能力有小幅度的增加。COD纳污能力变化主要为开发利用区和缓冲区，氨氮纳污能力主要变化的为保留区和缓冲区。
从图 2-4、图 2-5 各省（区）不同水平年纳污能力变化情况分析，有发生变化的主要有广东和广西，由于广东 2015 年纳污能力全部采用了水资源综合规划成果，而中远期则对大部分水功能区进行了重新计算，导致广东 2020 年和 2030 年纳污能力出现大幅度变小，其中COD减少 4.5 万吨。广西由于规划有漓江补水工程，中远期桂江流量将会增加，导致广西中远期纳污能力出现增加的现象，2020 年和 2030 年COD纳污能力增加 1.1 万吨。因此，2015 年、2020 年和 2030 年珠江片重要水功能区纳污能力出现了一定幅度的变化。
图 2-4 各省（区）COD纳污能力对比
图 2-5 各省（区）氨氮纳污能力对比
时间分解即分阶段分解和控制限制排污总量。水污染控制不能一蹴而就，为便于管理，提出 2015 年、2020 年、2030 年 3 个时间节点的分解控制方案。
空间分解是按照不同行政区单元对限制排污总量分解。
（1）与珠江水资源综合规划对比，在水功能区不变（水质目标、功能区长度、设计条件不变）的情况下，水功能区限排总量与全国水资源综合规划成果保持一致。
（2）对于有变化的水功能区，以 2015 年为例，分为有污染物、无污染物入河量资料两种情况。
①有污染物入河量资料。现状水质达标的水功能区，污染物入河量小于纳污能力，可采用纳污能力或者小于纳污能力的入河量作为 2015 年限制排污总量。大江大河干流的保护区、饮用水源区及其他重要水功能区，原则上应在2015 年达到水功能区水质目标要求，以核定的纳污能力作为 2015 年限制排污总量。现状水质不达标但入河污染物削减任务较轻的水功能区，采用核定的纳污能力作为 2015 年限制排污总量。由于上游污染导致本功能区水质不达标的，或污染来源难以控制，污染物削减可达性较差的水功能区，其水平年仍不能达标，应根据本功能区纳污能力确定 2015 年限制排污总量进行污染控制。
现状水质不达标且入河污染物削减任务较重的水功能区，综合考虑水功能区现状水质、现状污染物入河量、污染物削减程度、社会经济发展水平、污染治理程度及其下游水功能区的敏感性等因素，预计 2015 年仍不能实现水功能区水质达标的，按照从严控制，未来有所改善的要求，确定水功能区2015 年限制排污总量。
②无污染物入河量资料。对于现状已达标但无污染物现状入河量资料的水功能区，可将该水功能区的纳污能力作为 2015 年限制排污总量。对于现状水质与水质目标差距较小，污染治理相对容易的水功能区，可将水功能区纳污能力作为 2015 年限制排污总量。现状水质和水质目标差距较大，2015 年达标困难的水功能区，可综合考虑水功能区水质现状，水功能区达标需求，社会经济发展水平等因素，合理确定水功能区 2015 年阶段水质控制目标，据上计算水功能区 2015 年阶段限制排污总量。
2020 年、2030 年水功能区限制排污总量方案参照以上方法。
针对南盘江滇桂缓冲区、寻乌水赣粤缓冲区等 45 个省界缓冲区，在上述一般性分解原则的基础上，分左右岸、上下游两种情况分别进行省（区）限排总量分解。
根据珠江片水功能区污染物限排总量分解方案，将 2015 年、2020 年、2030 年水功能区污染物限排总量成果按照不同的行政区进行统计（图 2-6 至图2-8）。
图 2-6 2015 年各省（区）污染物限排量占比分布
图 2-7 2020 年各省（区）污染物限排量占比分布
图 2-8 2030 年各省（区）污染物限排量占比分布