水环境容量是在对流域水文特征、排污方式、污染物迁移规律进行充分科学研究的基础上，结合环境保护管理需求确定的环境管理与控制目标。在水环境研究领域中，水环境容量已经成为水环境影响评价和水环境保护规划中的一个重要内容，也是水体污染控制、污染源削减与水功能目标实现的重要依据。 本文根据河流水环境容量理论以及河流水环境容量计算模型，对黄河包头段水环境容量进行了深入研究，在此基础上，提出了黄河包头段水环境保护和水污染防治对策，取得了如下主要成果和进展。 1.首次采用B-P神经网络对黄河包头段水环境质量进行综合评价，并首次用解析公式法计算了黄河包头段水环境容量。 2.采用B-P神经网络综合评价了黄河包头段水环境质量，确定了黄河包头段的主要污染类型为有机类和氨氮污染。 3.针对水文和污染特征，建立了适应黄河包头段的一维河流水质模型，推导了黄河包头段水环境容量计算模型，并计算了黄河包头段COD和氨氮的水环境容量。 4.在计算各功能河段COD和氨氮剩余水环境容量的基础上，综合分析了黄河包头段的水环境状况，并提出了有效防治对策。