Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah Sungai Code. Daerah penelitian mencapai ± 21 km melintasi wilayah administrasi Kabupaten Sleman, Kota Yogyakarta, dan Kabupaten Bantul yang menerima masukan limbah dengan kandungan yang beragam. Penelitian ini bertujuan untuk dapat menganalisis daya tampung beban pencemaran terhadap konsentrasi Amonium, Fosfat dan TSS dalam rangka penentuan strategi pengelolaan kualitas air di Sungai Code.  
Penelitian dilakukan pada titik Ngentak, Gondolayu, Sayidan, Keparakan, Tungkak, Ngoto dan Wonokromo. Daerah penelitian dibagi menjadi 6 segmen untuk pengambilan contoh air. Dalam penelitian dilakukan dengan 4 simulasi skenario berdasarkan kondisi eksisting, prediksi jumlah penduduk pada 5 tahun mendatang, kondisi awal tanpa beban pencemar dan beban pencemaran penuh. Data yang digunakan berupa data primer dan data sekunder yang diperoleh dari dinas-dinas terkait. Metode yang digunakan untuk menganalisis kualitas air adalah metode QUAL2Kw, dengan menggunakan software ini dapat memudahkan dalam mensimulasikan adanya perubahan yang ada pada area hulu hingga hilir.  Hasil yang diperoleh pada penelitian ini nilai minus (-) menunjukkan besaran telah melebihi daya tampung yaitu a) Amonium (NH4) segmen Gondolayu, Sayidan, dan Ngoto berturut-turut -52,20 kg/hari; -37,24 kg/hari; -4,14 kg/hari b) Fosfat (PO4) segmen Sayidan -2,91kg/hari; c) Parameter TSS pada semua segmen telah melampaui batas maksimum.  Pemodelan kualitas air ini menunjukkan bahwa beban pencemar telah melebihi daya tampung sehingga dapat mempengaruhi kemampuan sungai untuk melakukan self purification. Dalam pengelolaan sumber daya air diperlukan upaya pengelolaan serta evaluasi secara baik dan berkelanjutan. Diperlukan penanaman vegetasi di bantaran sungai sehingga konsentrasi pencemar menurun. Perlu pengendalian pencemaran dari pihak masyarakat dengan tidak membuang sampah ke sungai.  
Kata kunci: Sungai Code, QUAL2Kw, Daya Tampung, Kualitas Air, Amonium, Fosfat, TSS