在我国社会经济高速增长的背后是工业废水的大量排放导致的水体污染严重、可供水资源量迅速减少的严峻局面。尤其是南方经济发达地区诸如东莞模式的经济构成、增长方式会导致环境问题更加突出。对水环境进行污染物总量控制，能够从宏观上遏制水环境的进一步恶化，科学、合理、可行的污染负荷分配方法则成为至关重要的技术手段之一。纵观国内外关于水污染负荷分配方法、模型的研究，大多是在流域、较高行政级别区域内进行的，而对乡镇级别的小区域并不关注，考虑到南方很多乡镇工业的实际情况，希冀能够从公平、效率、可行性出发，构建一套既符合国家要求又不影响经济发展的污染负荷分配方法。　　 本论文首先对污染负荷分配的相关概念进行分析，研究了一般的分配原则以及分配方法，在此基础上，分别通过公平、效率、可行性三项原则选取了建立模型的指标：各行业工业总产值(GDP)、工业废水处理费用、万元产值需水量以及万元产值COD排放量。并分别建立起公平模型与效率模型，构建了分配方法体系。　　 然后对东莞市常平镇的各项经济、环境数据进行了调查、分析、研究，并将所建立的污染负荷优化分配模型与分配方法应用于该地。通过模型优化后的分配结果可以看出，无论从公平角度还是效率角度，优化后的各项指标都要好于现状，证明模型具有理论可行性。在优化后的基础上，对常平镇现有行业构成调整提出建议：对于纺织、造纸行业需限制其发展；电子、计算机设备、机械等高新技术行业优先发展，提供政策优惠；皮革、金属等行业控制发展规模，集中于工业园方便污水统一处理。　　 总之，该研究为在经济发达地区乡镇区域行业污染负荷分配建立优化模型与方法提供了一条新的思路，并且在此思路的基础上，选取合适指标，构建模型、方法，通过数学优化，最后应用于东莞市常平镇，取得了一定的成果，为污染物优化分配技术体系的完善提供一定的参考，为当地的行业构成调整与污染物排放许可证发放提供了理论依据。